数あてゲームのエントロピー

数あてゲームは質問の仕方によってエントロピーの減り方が違います。数字を一気に当てようとする時と、数字の範囲を絞っていく質問では、平均すると後者のほうがエントロピーの減少が速いのです。

数あてゲーム

１から20までの数字を当てるゲームをするとします。これは答えを知っている人とプレイヤーの二人で行い、プレイヤーは何回かyes/noで答えられる質問して数を当てるのです。ここで考えるのは、どういう質問をするのが一番効率よく答えを絞りこめるのか？です。

おどろき

エントロピーにはさまざまな解釈が可能です。エントロピーとは時間が経つと大きくなる何かであり、観測者が無知だと大きくなる何かでもあります。ここでは、おどろきぐあいの期待値としてのエントロピーを考えます。

エネルギーを消費せずにうごくゲート

コンセントや電池なしで動くコンピュータは作れるでしょうか？理論上は可能です。コンピュータがエネルギーを消費するのは熱としてエネルギーが逃げてしまうからで、もし熱として逃げないように計算してやれば、太陽の周りをえんえんと回る惑星のように、外部からのエネルギー無しでえんえんと動くコンピュータが作れます。そこで考え出されたのがトフォリゲートです。トフォリゲートは理論上熱を出しません。実際に作ると少し熱が出てしまうでしょうが、しかし省電力であることには変わりないでしょう。

ANDとNOT

わたしたちの使っているコンピュータは一見複雑ですが、理論上はANDとNOTという、二つのとてもかんたんな論理ゲートを組み合わせれば作ることができます。量さえあればコンピュータは作れます。ここではこのコンピュータの基礎とも言えるANDとNOTについて復習してみます。