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- Welche physikal. Größe stellt eine Beziehung zwischen Information <-> Energie her?
=> direkt keine
- Indirekt? Gibt es eine Größe, über die man eine Beziehung herstellen kann?
- Ja => Entropie der statistischen Thermodynamik: S = k * ln Ω
Ω = Zahl der möglichen Mikrozustände eines Systems
- Setzen eines Bit: Ω = 2 => ΔS = k * ln 2
- Thermodynamik: diese Entropie muss dem System in Form von Wärme Q entzogen werden => aus 2.-tem Hauptsatz folgt:
- ΔQ = T * ΔS
- Da die innere Energie U konstant bleibt, folgt aus 1.-tem Hauptsatz
ΔU = ΔQ + ΔW = 0 ( ΔW = zugeführte Energie)
- => ΔW = T * k * ln 2
D.h.: für das Setzen eines Bits muss jedem informationstechnischem System
mindestens die Energie k * T * ln 2 zugeführt werden
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