使用有限尺寸自旋库的信息擦除

Landauer 擦除原理对利用热库擦除信息所需功量施加了基本约束。近来该界限被改进以纳入有限尺寸热库的修正。在传统信息擦除方案中，能量守恒对擦除代价起关键作用。然而已表明，在无限粒子数极限下，可通过操控自旋角动量而非能量，在自旋角动量守恒约束下使用由能量简并自旋粒子构成的库来实现擦除。此时擦除代价体现为自旋角动量的耗散。此处我们分析使用有限尺寸自旋库的内存擦除。我们计算擦除代价以与其无限情形对照，并确定何种尺寸的有限库在使用 Jensen-Shannon 散度作为差异度量时给出相似的擦除代价统计。我们的发现表明，在此基础之上，与无限库情形相比，有限尺寸库的擦除所擦除的信息更少。此外我们讨论了擦除过程中所用辅助自旋粒子状态重置的代价，并研究了当有限库被重复用于擦除一系列内存时擦除性能的退化。