Að eyða einum biti af upplýsingum kostar að lágmarki $kT \ln 2$ júl. Rolf Landauer birti þessa niðurstöðu árið 1961. Hún var ekki staðfest með tilraunum fyrr en fimmtíu árum síðar (Bérut et al., 2012), á kólloíðalagnaðri öreind fangaðri í tvöföldum stöðuorkugróp. Kostnaðurinn er raunverulegur. Hann mælist í varma sem dreifist út í umhverfið.

Rökin eru varmafræðileg. Biti hefur tvö möguleg ástand. Að eyða honum er að þvinga hann í eitt ástand. Aðgengilegt fasarúm helmingast. Óreiða kerfisins minnkar um $k \ln 2$. Annað lögmál varmafræðinnar krefst þess að þessi minnkun sé bætt upp með a.m.k. jafn mikilli aukningu á óreiðu umhverfisins. Lágmarksbótin er $kT \ln 2$ af varma.

Bennett (1982) fullgerir myndina. Útreikninginn sjálfan má gera afturkræfan, án lágmarks varmadreifingar. Það er eyðingin sem kostar. Að reikna framleiðir ekki endilega varma. Að gleyma framleiðir alltaf varma.

Szilard hafði séð þetta fyrir árið 1929. Púki Maxwells hans mælir staðsetningu öreinda og notar þessar upplýsingar til að vinna vinnu úr varmageymi. Þverstæðan leysist þegar kostnaður við að eyða minni púkans er talinn með. Kostnaðurinn bætir nákvæmlega upp vinnuna sem var unnin. Annað lögmálið heldur.

Það sem gerðist á milli Szilard og Landauer er að upplýsingar breyttu um stöðu. Þær fóru frá því að vera óhlutbundin hugmynd, eitthvað sem athugandi veit eða veit ekki, yfir í eðlisfræðilega stærð, eitthvað sem tekur upp fasarúm, sem hefur óreiðu, þar sem tilvist þess og eyðing lúta sömu lögmálum og efni og orka.

Shannon (1948) hafði gefið upplýsingum mælikvarða. Landauer gaf þeim líkama.

Doctrine

Tæknilýsing er upplýsingar kóðaðar í efnislegan miðil. Skrá, teikning, vinnslulýsing. Ef upplýsingar eru eðlisfræðilegar, þá er tæknilýsingin það líka. Eyðing hennar hefur kostnað. Varðveisla hennar hefur gildi.

Það sem takmarkar ferlið fer í gegnum efnisfyrirkomulag sem verkar á annað efnisfyrirkomulag. Hvort fyrirkomulagið er kraftsvið eða skjal breytir engu um varmafræðina.

Vecteur ouvert

Ef eyðing upplýsinga hefur kostnað, þá hefur varðveisla upplýsinga varmafræðilegt gildi. Hvert skjal sem lifir af, hver tæknilýsing sem ekki er eytt, hvert skjalasafn sem varir táknar óreiðu sem ekki var framleidd.

Hvað aðgreinir, varmafræðilega, skipulag sem varðveitir tæknilýsingar sínar frá skipulagi sem eyðir þeim eftir notkun?

Heimildir

B. Steiner Greiningarfræðingur — Efnisdeild