Computazione e conservazione dell'energia

[+Benito+]

Condivido con voi un pensiero: i dispositivi che eseguono calcoli convertono, che io sappia, energia elettrica in calore. I calcoli che eseguono sono formalmente "trasparenti", non hanno un costo energetico. Non è poi diverso dal funzionamento anche di noi umani che convertiamo energia chimica in pensieri. Che il pensiero sfugga alla conservazione dell'energia è affascinante.

[Pavlat]

Originariamente inviato da +Benito+

Condivido con voi un pensiero: i dispositivi che eseguono calcoli convertono, che io sappia, energia elettrica in calore. I calcoli che eseguono sono formalmente "trasparenti", non hanno un costo energetico. Non è poi diverso dal funzionamento anche di noi umani che convertiamo energia chimica in pensieri. Che il pensiero sfugga alla conservazione dell'energia è affascinante.

C'è qualquadra che non cosa... L'uso di energia è però necessaria, se no la macchina (o noi) non funziona. I calcoli e i pensieri sono assimilabili al problema ideale, es resistenze e condensatori ideali in un circuito. Non consumano finché stanno su carta.

[+Benito+]

Certo che consumano, ma convertono in energia termica l'energia elettrica in ingresso. Non creano massa ovviamente, non eseguono lavoro, ma producono un qualcosa di intangibile che è il risultato del calcolo.

[Ziosilvio]

I calcoli effettuati dai dispositivi hanno un costo energetico eccome!
E per il principio di Landauer, la cancellazione di un bit da parte di un dispositivo operante a temperatura assoluta T comporta un aumento di entropia pari o superiore a kT ln 2, dove k è la costante di Boltzmann.
Questo è un limite intrinseco della computazione non reversibile.

[Dumah Brazorf]

Un'operazione in virgola mobile può essere benissimo considerata il prodotto tangibile dell'energia consumata.

https://en.wikipedia.org/wiki/Performance_per_watt

[+Benito+]

Originariamente inviato da Ziosilvio

I calcoli effettuati dai dispositivi hanno un costo energetico eccome!
E per il principio di Landauer, la cancellazione di un bit da parte di un dispositivo operante a temperatura assoluta T comporta un aumento di entropia pari o superiore a kT ln 2, dove k è la costante di Boltzmann.
Questo è un limite intrinseco della computazione non reversibile.

Non mi riesco a far capire: un chip ha lo stesso effetto di una resistenza elettrica, ma in più esegue anche un "lavoro di computazione"

[Dumah Brazorf]

Anche la lampadina a filamento lo è, e in più fa luce.

[microcip]

credo che benito si riferisca al fatto che un essere umano usi l'energia per creare un qualcosa di astratto come appunto i pensieri che di per se non hanno un energia quantificabile.
La lampadina appena citata, dissipa calore ma il resto lo converte in ulteriore energia(fotoni).
Benito afferma che una lampadina assorbe X e ridà all'ambiente esattamente X forniti dalla somma del calore+fotoni.
Un essere umano,invece, assorbe X, ridà X ma in più crea dei pensieri(lavoro?) che non sono quantificabili in termini di resa energetica. Idem un microcontrollore, assorbe X ridà X ma in più ti fa 1+1.

[Nik4sil]

Originariamente inviato da microcip

Un essere umano,invece, assorbe X, ridà X ma in più crea dei pensieri(lavoro?) che non sono quantificabili in termini di resa energetica. Idem un microcontrollore, assorbe X ridà X ma in più ti fa 1+1.

E chi ha detto che restituisca esattamente X e in più faccia 1+1, invece di restituire Y (inferiore a X) e fare 1+1?

[+Benito+]

Originariamente inviato da Dumah Brazorf

Anche la lampadina a filamento lo è, e in più fa luce.

chiaramente no, una lampadina emette quel che assorbe lungo varie lunghezze d'onda.

[Dumah Brazorf]

Tante lampadine installate a formare una O oltre a far luce disegnano la lettera O.

[microcip]

Originariamente inviato da Nik4sil

E chi ha detto che restituisca esattamente X e in più faccia 1+1, invece di restituire Y (inferiore a X) e fare 1+1?

la legge di conservazione dell'energia dove il "pensiero" o il calcolo come "lavoro" non sono contemplati.

[+Benito+]

Originariamente inviato da Dumah Brazorf

Tante lampadine installate a formare una O oltre a far luce disegnano la lettera O.

per disporle a O hai utilizzato energia.

[Il_Grigio]

Originariamente inviato da microcip

la legge di conservazione dell'energia dove il "pensiero" o il calcolo come "lavoro" non sono contemplati.

Bisogna prima chiedersi cosa è il pensiero e cosa è il calcolo. Cosa sono in senso materiale. Allora diventa chiaro che essi non sfuggono alla conservazione dell'energia.

Il pensiero umano è, fondamentalmente, uno stato del cervello, in senso chimico ed elettrico. Passare da uno stato ad un altro richiede energia (ma anche mantenere uno stato richiede energia, perché il cervello non è statico).

Il calcolo del computer puoi vederlo, in estrema semplificazione, come un'apertura/chiusura di interruttori. Il risultato del calcolo è uno stato di questi "interruttori". Passare da uno stato ad un altro richiede energia. E anche leggere uno stato (anche questa operazione necessaria) richiede energia.

Semplificando ancora, pensa ad un abaco. Un abaco può essere usato per effettuare una somma. E può anche conservare il risultato della somma per un tempo indefinito.
Però
1) per effettuare la somma serve energia (bisogna spostare le sferette)
2) il risultato non è un qualcosa di astratto, ma un preciso stato dell'abaco. Tale stato è significativo solo se viene interpretato da qualcuno che sa leggerlo. La lettura richiede un'interpretazione dello stato fisico e consuma essa stessa energia.

[masand]

Pensare comporta dispendio di energia anche se risibile.

È vero che nessuno dimagrisce pensando, ma per pensare c'è bisogno di energia.

[Pavlat]

credo che Benito intendesse che a pari energia usata possiamo pensare che 1+1=2 o 1+1=3. Pari dispendio energetico, una soluzione ha senso, l'altra no. Quindi l'aumento della conoscenza è a costo zero, perché quella stessa energia avrebbe potuto essere impiegata per fare "calcoli" random, che non avrebbero apportato nessuna conoscenza in più.

Forse c'è da chiedersi se la conoscenza sia qualcosa di fisico o no. Mettere in ordine dei simboli e dare loro un valore (lettere e numeri) è qualcosa che trascinde la fisica.

[+Benito+]

Ni, ma evidentemente se il concetto sfugge vuol dire che forse è sbagliato il concetto.

[Pavlat]

Originariamente inviato da +Benito+

Ni, ma evidentemente se il concetto sfugge vuol dire che forse è sbagliato il concetto.

Allora io non ho capito cosa intendevi

[jumpjack]

Originariamente inviato da microcip

credo che benito si riferisca al fatto che un essere umano usi l'energia per creare un qualcosa di astratto come appunto i pensieri che di per se non hanno un energia quantificabile.
La lampadina appena citata, dissipa calore ma il resto lo converte in ulteriore energia(fotoni).
Benito afferma che una lampadina assorbe X e ridà all'ambiente esattamente X forniti dalla somma del calore+fotoni.
Un essere umano,invece, assorbe X, ridà X ma in più crea dei pensieri(lavoro?) che non sono quantificabili in termini di resa energetica. Idem un microcontrollore, assorbe X ridà X ma in più ti fa 1+1.

Benito, Microcip... è ora che vi compriate un condizionatore!!

[microcip]

no mancherò, appena faranno le moto con le ruote piatte.