Норман Марголус
Норман Х. Марголус | |
---|---|
Рожденный | 1955 (68–69 лет) |
Другие имена | Норм Марголюс |
Гражданство | Канадский, Американский |
Альма-матер | С |
Известный | район Марголюс Марголские ворота Теорема Марголюса-Левита Блок сотового автомата Реверсивный клеточный автомат Ускоритель САМ-6 Компьютрониум Твари |
Научная карьера | |
Поля | Информатика, клеточные автоматы |
Веб-сайт | люди |
Норман Х. Марголус (1955 г.р.) [1] является американцем канадского происхождения [2] физик и ученый-компьютерщик , известный своими работами в области клеточных автоматов и обратимых вычислений . [3] Он является научным сотрудником Лаборатории компьютерных наук и искусственного интеллекта Массачусетского технологического института . [4]
Образование и карьера [ править ]
Марголюс получил докторскую степень. получил степень доктора физики в 1987 году в Массачусетском технологическом институте (MIT) под руководством Эдварда Фредкина. [5] Он основал и был главным научным сотрудником Permabit , компании по производству устройств хранения информации. [6]
Вклад в исследования [ править ]
Марголус был одним из организаторов плодотворной исследовательской встречи по связям между физикой и теорией вычислений, состоявшейся на острове Москито в 1982 году. [7] Он известен изобретением блочного клеточного автомата и окрестности Марголуса для блочных клеточных автоматов, которые он использовал для разработки клеточно-автоматного моделирования компьютеров с бильярдными шарами . [3] [8] [9]
В той же работе Марголус также показал, что модель бильярдного шара может быть смоделирована клеточным автоматом второго порядка , другим типом клеточного автомата, изобретенным его научным руководителем Эдвардом Фредкиным . Эти две симуляции были одними из первых клеточных автоматов, которые были как обратимыми (способными запускаться как назад, так и вперед на любое количество временных шагов без двусмысленности) и универсальными (способными моделировать операции любой компьютерной программы); [10] эта комбинация свойств важна для вычислений с низким энергопотреблением, поскольку было показано, что рассеивание энергии вычислительных устройств можно сделать сколь угодно малым тогда и только тогда, когда они обратимы. [11]
В связи с этим вопросом Марголус и его соавтор Лев Б. Левитин доказали теорему Марголуса-Левитина, показывающую, что скорость любого компьютера ограничена фундаментальными законами физики и должна быть максимально пропорциональна использованию им энергии; это означает, что компьютеры со сверхнизким энергопотреблением должны работать медленнее, чем обычные компьютеры. [3] [12] [13]
Вместе с Томмасо Тоффоли Марголус разработал аппаратное обеспечение для моделирования клеточных автоматов CAM-6 , которое он подробно описал в своей книге с Тоффоли « Клеточные автоматы» (MIT Press, 1987). [3] [14] и вместе с Томом Найтом «Flattop» он разработал интегральную схему для вычислений на бильярдном шаре. [15] Он также провел новаторское исследование обратимой логики квантовых вентилей , необходимой для поддержки квантовых компьютеров . [16]
См. также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ Год рождения, указанный в указателе. Вольфрам, Стивен (2002), Новый вид науки , Wolfram Media, ISBN 1-57955-008-8 .
- ^ Он описан как канадец в Райт, Роберт (апрель 1988 г.), «Вселенная только что возникла?» , Ежемесячник Атлантик .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с д Браун, Джулиан (2002), Разум, машины и мультивселенная: В поисках квантового компьютера , Саймон и Шустер, стр. 74–76, ISBN 978-0-7432-4263-9 .
- ^ Каталог CSAIL. Архивировано 26 апреля 2011 г. на Wayback Machine , по состоянию на 3 февраля 2011 г.
- ^ Марголус, Норман Х. (1987), Физика и вычисления (PDF) , доктор философии. диссертация, Массачусетский технологический институт .
- ^ Шред, Пол (27 октября 2003 г.), «Permabit дает доводы в пользу CAS» , Enterprise IT Planet .
- ^ Реджис, Эд (1988), Кто получил кабинет Эйнштейна?: Эксцентричность и гениальность в Институте перспективных исследований , Basic Books, стр. 239 , ISBN 978-0-201-12278-7 .
- ^ Марголус, Н. (1984), «Физико-подобные модели вычислений», Physica D , 10 (1–2): 81–95, Бибкод : 1984PhyD...10...81M , doi : 10.1016/0167-2789 (84)90252-5 . Перепечатано в Вольфрам, Стивен , изд. (1986), Теория и приложения клеточных автоматов , Расширенная серия по сложным системам, том. 1, World Scientific, стр. 232–246, Bibcode : 1986taca.book.....W .
- ^ Шифф, Джоэл Л. (2008), «4.2.1 Разделение клеточных автоматов», Клеточные автоматы: дискретный взгляд на мир , Wiley, стр. 115–116 .
- ^ Фредкин, Эдвард , «Глава 9: История» , «Введение в цифровую философию» (черновик) , заархивировано из оригинала 15 апреля 2012 г. Другой механизм определения обратимых универсальных клеточных автоматов путем встраивания d -мерных необратимых автоматов в ( d + 1)-мерные обратимые автоматы был описан ранее Тоффоли, Томмазо (1977), «Универсальность вычислений и построения обратимых клеточных автоматов» (PDF) , Journal of Computer and System Sciences , 15 (2): 213–231, doi : 10.1016/s0022-0000(77)80007-x .
- ^ Де Вос, Алексис (2010), Реверсивные вычисления: основы, квантовые вычисления и приложения , Wiley, ISBN 978-3-527-40992-1 .
- ^ Марголус, Норман; Левитин, Лев Б. (1998), «Максимальная скорость динамической эволюции», Physica D , 120 (1–2): 188–195, arXiv : quant-ph/9710043 , Bibcode : 1998PhyD..120..188M , doi : 10.1016/S0167-2789(98)00054-2 , S2CID 468290 .
- ^ Ллойд, Сет; Нг, Ю. Джек (ноябрь 2004 г.), «Компьютеры для черных дыр», Scientific American , 291 (5): 53–61, Bibcode : 2004SciAm.291e..52L , doi : 10.1038/scientificamerican1104-52 , PMID 15521147 .
- ^ Илачински, Эндрю (2001), «A.1.1 CAM-6», Клеточные автоматы: дискретная вселенная , World Scientific, стр. 713–714, ISBN 978-981-238-183-5 .
- ^ Джонсон, Джордж (15 июня 1999 г.), «Радикальный компьютер учится думать наоборот» , New York Times .
- ^ Баренко, Адриано; Беннетт, Чарльз Х .; Клив, Ричард ; ДиВинченцо, Дэвид П.; Марголус, Норман; Шор, Питер ; Слитор, Тихо; Смолин, Джон А .; Вайнфуртер, Харальд (1995), «Элементарные вентили для квантовых вычислений», Physical Review A , 52 (5): 3457–3467, arXiv : quant-ph/9503016 , Bibcode : 1995PhRvA..52.3457B , doi : 10.1103/PhysRevA. 52.3457 , PMID 9912645 , S2CID 8764584 .
Внешние ссылки [ править ]
- Веб-сайт Марголуса в Массачусетском технологическом институте