この宇宙の計算の限界は何ですか?


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チューリングの完全性には、無限のメモリと無限の時間が必要であることを理解しています。

ただし、このサービスには有限量のアトムが存在するため、メモリが制限されます。たとえば、が非合理的であっても、宇宙のすべての原子がこの目的に使用されたとしても、特定の桁数以上を格納する方法はありません。π

それでは、宇宙の制限に基づいて実装されたチューリングマシン(宇宙のすべてのリソースを使用できますが、それ以上は使用できません)の計算可能性の制限は何ですか?の最大桁数は?このテーマに関して、読むのが面白いと思われる論文はありますか?π



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スコットアーロンソンによる楽しいエッセイがあります:scottaaronson.com/writings/finite.html
アルテムカズナチェエフ


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この質問に関する議論に興味があるかもしれません。Yarosloav Bulatovは、以下にリンクされているロイド紙Peter Shorのポピュラーサイエンスバージョンへのリンクを投稿しましたが、残念ながら、リンクは現在壊れているようです。当時その論文を読みましたが、保存せず、正確なタイトルを覚えていません。
アーロンスターリング

回答:


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Seth Lloydはこの件に関する論文を持っています。計算にはエネルギーが必要ですが、小さな領域に多くのエネルギーを入れると、ブラックホールが形成されます。これにより時間が遅くなり(計算が比較的長く完了するのにかかる時間が長くなります)、ブラックホールから結果を抽出して使用できないため、ブラックホールの内部で行われた計算はすべて無駄になります。Sethは、可能な計算量の制限を計算し、計算のいくつかの尺度について、宇宙で可能な最も計算集約的な環境がブラックホールを囲む環境であることを示します。


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@AaronRoth私はブラックホールで立ち往生しました。今受け入れました。
良い人14年
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