Informação e Termodinâmica: Abordagem Rápida e Precisa ao Limite de Landauer em um Oscilador Micromecânico Subamortecido

O princípio de Landauer afirma que é necessária pelo menos uma energia de k₁Tln2 para apagar uma memória de 1 bit, sendo k₁T a energia térmica do sistema. Estudamos os efeitos da inércia nesse limite utilizando como memória de um bit um oscilador micromecânico subamortecido confinado em um potencial de poço duplo criado por um laço de feedback. A barreira do potencial é precisamente ajustável na faixa de poucos k₁T. Medimos, dentro do quadro da termodinâmica estocástica, o trabalho e o calor do protocolo de apagamento. Demonstramos experimentalmente e teoricamente que, neste sistema subamortecido, o limite de Landauer é alcançado com uma incerteza de 1%, com protocolos tão curtos quanto 100 ms.