Quoted from https://www.schneier.com/blog/archives/2009/09/the_doghouse_cr.html One of the consequences of...

Quoted from https://www.schneier.com/blog/archives/2009/09/the_doghouse_cr.html

One of the consequences of the second law of thermodynamics is that a certain amount of energy is necessary to represent information. To record a single bit by changing the state of a system requires an amount of energy no less than kT, where T is the absolute temperature of the system and k is the Boltzman constant. (Stick with me; the physics lesson is almost over.)
Given that k = 1.38×10-16 erg/°Kelvin, and that the ambient temperature of the universe is 3.2°Kelvin, an ideal computer running at 3.2°K would consume 4.4×10-16 ergs every time it set or cleared a bit. To run a computer any colder than the cosmic background radiation would require extra energy to run a heat pump.
Now, the annual energy output of our sun is about 1.21×1041 ergs. This is enough to power about 2.7×1056 single bit changes on our ideal computer; enough state changes to put a 187-bit counter through all its values. If we built a Dyson sphere around the sun and captured all its energy for 32 years, without any loss, we could power a computer to count up to 2192. Of course, it wouldn't have the energy left over to perform any useful calculations with this counter.
But that's just one star, and a measly one at that. A typical supernova releases something like 1051 ergs. (About a hundred times as much energy would be released in the form of neutrinos, but let them go for now.) If all of this energy could be channeled into a single orgy of computation, a 219-bit counter could be cycled through all of its states.
These numbers have nothing to do with the technology of the devices; they are the maximums that thermodynamics will allow. And they strongly imply that brute-force attacks against 256-bit keys will be infeasible until computers are built from something other than matter and occupy something other than space.
Цитируется по адресу https://www.schneier.com/blog/archives/2009/09/the_doghouse_cr.html.

Одним из следствий второго закона термодинамики является то, что для представления информации необходимо определенное количество энергии. Для записи одного бита путем изменения состояния системы требуется количество энергии не менее kT, где T - абсолютная температура системы, а k - постоянная Больцмана. (Оставайтесь со мной; урок физики почти закончен.)
Учитывая, что k = 1,38 × 10-16 эрг / ° Кельвина и что температура окружающей среды во вселенной составляет 3,2 ° Кельвина, идеальный компьютер, работающий при 3,2 ° К, будет потреблять 4,4 × 10-16 эрг каждый раз, когда он устанавливает или очищает немного. Для запуска компьютера, который холоднее космического фонового излучения, потребуется дополнительная энергия для запуска теплового насоса.
Теперь годовой выход энергии нашего Солнца составляет около 1,21 × 1041 эрг. Этого достаточно, чтобы обеспечить около 2,7 × 1056 однобитовых изменений на нашем идеальном компьютере; достаточно изменений состояния, чтобы поставить 187-битный счетчик через все его значения. Если бы мы построили сферу Дайсона вокруг Солнца и захватили всю его энергию в течение 32 лет без каких-либо потерь, мы могли бы привести компьютер в действие до 2192. Конечно, у него не было бы энергии, чтобы выполнить любые полезные вычисления. с этим счетчиком.
Но это только одна звезда, и жалкая в этом. Типичная сверхновая высвобождает что-то вроде 1051 эрг. (Приблизительно в сто раз больше энергии будет выделяться в виде нейтрино, но пока отпустите их.) Если бы всю эту энергию можно было направить в одну оргию вычислений, 219-битный счетчик мог бы циклически проходить через все его состояний.
Эти цифры не имеют ничего общего с технологией устройств; это максимумы, которые позволит термодинамика. И они строго подразумевают, что атаки методом грубой силы против 256-битных ключей будут невозможны до тех пор, пока компьютеры не будут построены из чего-то другого, кроме материи, и не займут что-то иное, чем пространство.
У записи 1 лайков,
0 репостов.
Эту запись оставил(а) на своей стене Олег Андреев

Понравилось следующим людям