[2月4日]科学历史上的今天——罗夫·兰道尔(Rolf Landauer)
1927年2月4日,罗夫·兰道尔(Rolf Landauer)出生于德国斯图加特。他在电子传输和信息处理热动力学方面做出关键性发现,"兰道尔原理"告诉我们——信息具有物理性(information is physical)。
兰道尔于1938年跟随家里移民美国。1945年,兰道尔在哈佛大学获得学士学位。在美国海军短暂服役后,兰道尔回到哈佛,并于1950年获得物理博士学位。1952年,兰道尔成为IBM的研究人员,并一直在那里工作。
兰道尔的早期的工作聚焦于铁电材料和半导体。他得出一个公式,用散射来表达系统中的电导。他因此获得美国物理学会的奥利弗·巴克利(Oliver E. Buckley)凝聚态物理奖。
1962年,兰道尔成为IBM固态科学部的主任。他开发了半导体注入式激光,并探究了金属-氧化物半导体技术。1965年,他成为IBM研究中心的副总监,在他的带领下,IBM研究中心跻身全世界最重要最有影响力的实验室。
兰道尔在很多领域做出贡献,包括电导、计算的物理学、逻辑运算中的能量消耗、粒子隧穿壁垒的时间。
在计算、通信、测量过程中,信息必须丢弃么?这个问题在物理上很重要。因为丢弃1比特信息需要的能量在kT量级。
1961年,兰道尔展示了——消除一个比特信息需要热动力学消耗*,而写入一个比特信息则无需消耗。
*消除一个比特至少耗能:kBTln2
兰道尔原理表明,信息具有物理性。这是解开“麦克斯韦妖”的核心。
兰道尔获得过很多奖项,他是美国科学院和美国工程院院士。
1999年4月27日,兰道尔因脑癌去世,时年72岁。
资料来源:
https://physicstoday.scitation.org/do/10.1063/PT.6.6.20190204a/full/
https://physicstoday.scitation.org/doi/10.1063/PT.3.2912
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