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本研究は計算機と通信機が融合した情報システムを情報エンジンとみなし、その総合的な解析と構成のための基礎理論と応用手法の確立を目標としたものであり、「熱エンジン」に対する「熱物理学」の研究を参照しつつShannonとTuringの基礎理論に基づいた情報エンジン理論を提案した。物理エントロピー、物理仕事に対比して情報エントロピー、理論仕事の概念を導入し、情報記号アンサンブルの各記号の符号長のアンサンブル平均の下限値をエントロピーと定義したように、論理仕事量のアンサンブル平均の下限値を情報ポテンシャルと定義した。さらに平衡状態におけるエネルギーとエントロピーに比から物理温度が定義されたように情報ポテンシャルとエントロピーの比によって情報活性度を定義した。熱エンジンの等エントロピー過程、可逆過程、等温度過程に対応して情報エンジンによる論理過程にも等エントロピー過程、可逆過程、等情報活性度過程を導入した。これらの研究によって計算機と通信機の融合システム理論の基礎を与えることが出来た。、一般の情報エンジンによる論理過程は等エントロピー過程と等情報活性度過程の結合によって表わされ、エントロピーと情報活性度線図(H-T線図)の上に簡潔に表現される。例えば情報の分類演算、通信路符号器と誤りのある通信路を経由する情報の伝達、暗号化および解読演算などの動作はH-T線図によって解析することが出来る。
さらに情報エンジンが多数結合した情報ネットワークに情報エントロピーと情報活性度の2元量の分布を考えることによって、ネットワークに電流と電圧の2元量を分布させた電気回路理論の成果を活用できることから、複雑な情報ネットワークは電気回路網理論問題として解析する手法を研究した。本研究は複雑な情報ネットワークを統一理論によって総合的に解析することを目的とした萌芽的研究として開始し一応の成果を得たが、さらに理論の発展と具体的応用への拡大がこれからの課題である。
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