生物计算机可以比现有技术消耗更少的能量 — 通过降低工作速度

现代计算机是技术的胜利。一台计算机芯片包含数十亿纳米尺寸的晶体管，这些晶体管的运行方式非常可靠，并且每秒以百万计的操作速度。

计算机 计算机

但是，这种高速和可靠性是以大量能源消耗为代价的：数据中心和家用电器（例如计算机和智能手机）占全球电力需求的3％，并且使用AI可能会推动更多消耗。

3％的全球电力需求 3％的全球电力需求 ai ai 更多的消费 更多的消费

但是，如果我们可以重新设计计算机的工作方式，以便他们可以在使用较少的能量时尽快执行计算任务，该怎么办？在这里，大自然可能会为我们提供一些潜在的解决方案。

IBM科学家Rolf Landauer解决了一个问题：我们是否需要在1961年花费如此多的精力来计算任务。他提出了Landauer限制，该限制指出，该限制是一个单一的计算任务，例如设置一点，是最小的。计算机信息单元的值为零或一个值 - 必须花费约10⁻²警（J）的能量。

1961年 1961年

相关：计算机历史记录：简短的时间表

相关： 计算机历史记录：简短的时间表 计算机历史记录：简短的时间表 计算机历史记录：简短的时间表

尽管计算机执行了数十亿个任务，但这是很少的。如果我们可以在这样的级别上操作计算机，那么在计算和使用冷却系统管理废热中使用的电量将不必担心。

但是，有一个捕获。要在Landauer极限附近执行一些操作，需要缓慢地进行无限的操作。预计在任何有限时间内的计算将花费与执行计算速率成正比的额外数量。换句话说，计算速度越快，使用的能量就越多。

通过实验证明 通过实验证明