বিপরীতমুখী কম্পিউটিংয়ের "সেভ-দ্য ইনপুট" পদ্ধতিটি সম্পর্কে কী ত্রুটি রয়েছে?

Question

আমি একটি স্নাতক সবে মাত্র বিপরীতমুখী কম্পিউটিং সম্পর্কে পড়া শুরু। আমি জানি যে ল্যান্ডাউয়ারের নীতির কারণে, অপরিবর্তনীয় গণনাগুলি তাপকে বিকল করে দেয় (এবং বিপরীতমুখীগুলি তা দেয় না)। আমি এটিকে আমার অধ্যাপকের কাছে নিয়ে এসেছি, যিনি এর আগে কখনও বিপরীতমুখী কম্পিউটিংয়ের কথা শোনেন নি, এবং কেন বিপরীতমুখী কম্পিউটিংয়ের তত্ত্বটি তুচ্ছ নয় তা বুঝতে অসুবিধা হচ্ছিল।

তার বক্তব্যটি কেবলমাত্র আপনি যে কোনও ফাংশনের জন্য ইনপুটটি সবসময় সংরক্ষণ করতে পারেন, যেমন যে আপনি বিপরীতমুখী করতে চান, একটি নতুন ফাংশন সংজ্ঞায়িত করুন (অথবা এবং আপনি কেবল শেষ বিটের জন্য টি রেখেছেন ) যা প্রথম বিটে আউটপুট এবং অন্যান্য বিটের ইনপুট দেয় input তারপরে বিপরীতমুখী in আপনি কেবল আউটপুটটি বাতিল এবং আপনি যে ইনপুটটি সংরক্ষণ করেছেন তা ফিরিয়ে দিন।$f: \{ 0, 1 \}^n \rightarrow \{ 0, 1 \}^n$$f_{reversible}: \{ 0, 1 \}^n \rightarrow \{0, 1 \}^{2n}$$\{ 0, 1 \}^{2n} \rightarrow \{0, 1 \}^{2n}$$0$$n$$n$$n$$f_{reversible}$

আমার তাত্ক্ষণিক আপত্তি ছিল যে এটি মূল ফাংশনটির চেয়ে বেশি মেমরি নিয়েছে - যদিও কেবল ধ্রুবক কারণ দ্বারা by আউটপুটটি বিটগুলিতে সীমাবদ্ধ করা সমস্যাটির আকর্ষণীয়-নেসটিকে পুনরুদ্ধার করবে বলে মনে হচ্ছে। এটি কি সাধারণত বিপরীত কম্পিউটারের দ্বারা বোঝানো হয়?$n$

আরেকটি আপত্তি বলে মনে হয়েছিল যে আমরা যখন আউটপুটটি ফেলে দিই, আমরা অপরিবর্তনীয় এমন কিছু করছি যা তাপকে ছড়িয়ে দিতে চলেছে। তবে আমরা প্রাথমিক অবস্থায় সঠিকভাবে পুনরুদ্ধার করেছি, সুতরাং এটি কীভাবে অপরিবর্তনীয় হতে পারে? ডাব্লু / আর / টি তাপ গুরুত্বপূর্ণ জিনিসটি পুরো গণনাটি কেবল বিপরীতমুখী হওয়ার জন্য, বা প্রতিটি পদক্ষেপের পাশাপাশি বিপরীতমুখী হওয়া প্রয়োজন কিনা, বা এই ধারণাটি যদি ভুল গাছের উপরে উঠে আসে তবে আমি বুঝতে যথেষ্ট পর্যাপ্ত পদার্থবিজ্ঞান জানি না don't ।

Answer 1

বিপরীতমুখী কম্পিউটিংয়ের দুটি গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা আপনার বিপরীতমুখী কম্পিউটিংয়ের আলোচনা থেকে অনুপস্থিত:

1. একটি বিপরীতমুখী ফাংশন হ'ল একটি বাইজেকশন হতে হবে এবং
2. রিভারসিবিলিটি কেবল বিশ্বব্যাপী স্তর নয়, স্থানীয় গেটের স্তরে সংজ্ঞায়িত করা হয়।

বিশেষত, আপনার বিস্তৃতকরণের জন্য কে অনুলিপি করে, আপনি হস্তক্ষেপ নিশ্চিত করবেন না কারণ যখন আপনার ফাংশনের জন্য ইনপুটটির শেষ বিট না হয় তখন কী হয় তা আপনি ব্যাখ্যা করেন না ।$\{0,1\}^n \rightarrow \{0,1\}^n$$\{0,1\}^{2n} \rightarrow \{0,1\}^{2n}$$n$$0^n$

দ্বিতীয় বিষয় হিসাবে, এটি প্রকৃতপক্ষে পদার্থবিজ্ঞানের দৃষ্টিকোণ থেকে বিপরীতমুখী কম্পিউটিংয়ের প্রয়োজনীয় অংশ essential শারীরিক প্রক্রিয়া কেবলমাত্র বৈশ্বিক স্তরে উত্তাপকে "পূর্বাবস্থায়িত" করতে পারে না, সুতরাং প্রতিটি গেটটি প্রাসঙ্গিক-থেকে-পদার্থবিজ্ঞানের অর্থে সার্কিটটিকে বিপরীতমুখী হতে হয়।

অবশেষে, বিপরীতমুখী কম্পিউটিংয়ের তত্ত্বটি অযৌক্তিকভাবে জটিল নয়, তবে এটি অবশ্যই তুচ্ছ নয়। বিশেষত, কিছু সার্কিট রয়েছে যা কঠোরভাবে কম রেজিস্টার / তারগুলি অ-বিপরীতভাবে কার্যকর করা যায় তার চেয়ে কার্যকর করা যায় with যাইহোক, অ-বিপরীতমুখী থেকে বিপরীতমুখী যেতে প্রবাহ খুব খারাপ নয়।

সাধারণত, আমি ক্লাসিকাল সিএস কোর্সে খুব কমই বিপরীত কম্পিউটারের কথা শুনতে পাই, কারণ এটি ক্লাসিক্যাল গণনার সাথে খুব কমই প্রাসঙ্গিক। যাইহোক, এটি কোয়ান্টাম কম্পিউটিংয়ের একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয় কারণ সমস্ত কোয়ান্টাম সার্কিটগুলি বিপরীতমুখী এবং কারণ আপনার 'জাঙ্ক' তারগুলিতে যা রয়েছে তা অপ্রয়োজনীয় জট বাঁধার জন্য সাবধানতার সাথে পরিচালনা করতে হবে।

Comments

আহা। সুতরাং "প্রতিটি গেটটি বিপরীতমুখী হতে হবে" এর আনুষ্ঠানিক বিবৃতিটি কী - এটি কি ট্যুরিং মেশিনের সংক্রমণ ফাংশনটিকে ইনজেকশনযুক্ত হওয়া প্রয়োজন?

— এলি রোজ - পুনরায় ইনস্টল করুন মনিকা

@ এলিরোজ রিভার্সিবল কম্পিউটিং গেট মডেলে সংজ্ঞায়িত করা হয়, টিএম মডেলটিতে নয়। আমি জানি না টিএম মডেলের কোনও যুক্তিসঙ্গত সংজ্ঞা আছে কিনা, তবে সম্ভবত এটির সীমাবদ্ধ নিয়ন্ত্রণটি অবশ্যই বিপরীতমুখী হতে হবে। সুতরাং বিপরীতমুখী গেটগুলি টফোলি গেটের মতো কিছু ।

— আর্টেম কাজনাটচিভ

@ আর্টেমকাজনাটচিভ: বেনেট প্রবর্তিত রিভার্সিবল টিউরিং মেশিন (পিডিএফ লিঙ্ক) সম্পর্কে কী ?

— নিল দে বৌদ্রাপ

সংযুক্তিযুক্ত সার্কিটগুলি সহজেই বিপরীতমুখী যুক্তি দিয়ে পরিচালনা করা যায় তবে সমস্ত দরকারী কম্পিউটিং ডিভাইসের প্রতিক্রিয়া প্রয়োজন require কেউ "A এবং B" নয়, তাফোলি গেটটি ব্যবহার করতে পারেন এবং ল্যাচ তৈরি করতে এই জাতীয় দুটি গেট ব্যবহার করা যেতে পারে, তবে প্রতিক্রিয়াটি স্থাপন করা হয়ে গেলে, উল্টোটি উইন্ডোটির বাইরে চলে যায়।

— সুপারক্যাট

কোয়ান্টাম টিএম সম্পর্কে কী যার অনুমোদিত প্রশস্ততা কেবল 0 বা 1 হতে পারে। এটি বিপরীতমুখী টিএম সংজ্ঞায়নের যুক্তিসঙ্গত উপায় বলে মনে হয়।

— মার্কোস ভিলাগ্রা