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I computer svolgono un ruolo importante in molti aspetti della vita odierna. I computer digitali sono i più utilizzati, mentre i computer quantistici sono ben noti. Tuttavia, i computer meno conosciuti sono i cosiddetti Stochastic Pulse Computers. Il loro lavoro si basa su operazioni logiche altamente parallele tra treni di impulsi elettrici, in cui gli impulsi si verificano in momenti casuali, come nei neuroni, le cellule nervose nel cervello degli esseri umani e dei mammiferi.
La motivazione principale del crescente interesse per la ricerca sui computer RPC nell'ultimo decennio è la speranza che possano risolvere più velocemente e con meno energia i compiti di consumo normalmente facili per gli esseri viventi, ma difficili per i computer digitali, come le risposte istantanee a stimoli, riconoscimento di schemi, robustezza agli errori e danni nel sistema, apprendimento e autonomia.
In un recente studio pubblicato su Rapporti scientifici , i ricercatori del Centro croato di eccellenza per materiali e sensori avanzati, il dott. Mario Stipčević dell'Istituto Ruđer Bošković (RBI) e Mateja Batelić, studentessa della Facoltà di scienze dell'Università di Zagabria (FS), Croazia, descrivono nuove o versioni migliorate di circuiti RPC che utilizzano per la prima volta la casualità quantistica, ma fanno anche un passo avanti significativo e gettano le prime basi per la teoria dei circuiti RPC.
Vale a dire, mentre i circuiti per l'elaborazione delle informazioni in un computer digitale possono essere assemblati da circuiti logici come elementi costitutivi basati sulla nota teoria booleana, una teoria simile per i circuiti RPC non esiste ancora. Pertanto, la sintesi di circuiti per un RPC è limitata a tentativi ed errori attraverso la sperimentazione o la simulazione.
'"La parte centrale del nostro lavoro è la formulazione e la dimostrazione del cosiddetto teorema del bilancio entropico, che può essere utilizzato per verificare facilmente se una determinata operazione matematica (o logica) può essere eseguita o 'calcolata' da qualsiasi circuito fisico, e in tal caso, quanta entropia in eccesso deve essere disponibile per un circuito per eseguire l'operazione data.
"In questo articolo, dimostriamo il teorema utilizzando diversi esempi di operazioni matematiche. Forse la prova più interessante è l'esistenza di un circuito deterministico a metà somma (a + b) / 2. Tuttavia, questo circuito non è ancora noto e trovando è una sfida per ulteriori ricerche", afferma Mario Stipčević, capo del Laboratorio di Fotonica e Ottica Quantistica presso l'Istituto Ruđer Bošković.