确定性有限自动机在局部和周期性操作下的热力学
摘要：真实世界的计算机具有操作约束，导致生成非零熵（EP）。特别是，几乎所有真实世界的计算机都是“周期性的”，迭代地经历相同的物理过程；并且“局部化”，即子系统在与计算机的其余部分物理解耦的同时发展。这些约束是如此普遍，因为将复杂计算分解为小的迭代计算是使计算机如此强大的原因。我们首先推导出确定有限自动机（DFA）的局部性和周期性约束引起的非零EP。然后，我们将这个最小EP与DFA的计算特性联系起来。因此，我们将DFA可以识别的语言分为两类：那些可以通过零EP识别的语言和必然具有非零EP的语言。我们还展示了用对输入处理不知情的物理过程实现DFA的热力学优势。
作者：Thomas E. Ouldridge and David H. Wolpert
论文ID：2208.06895
分类：Statistical Mechanics
分类简称：cond-mat.stat-mech
提交时间：2023-07-06