論文の概要: Toward Thermodynamic Reservoir Computing: Exploring SHA-256 ASICs as Potential Physical Substrates
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.01916v1
- Date: Mon, 05 Jan 2026 09:02:01 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-06 16:25:22.926362
- Title: Toward Thermodynamic Reservoir Computing: Exploring SHA-256 ASICs as Potential Physical Substrates
- Title(参考訳): 熱力学貯留層計算に向けて-SHA-256ASICを物理材料として探る-
- Authors: Francisco Angulo de Lafuente, Vladimir Veselov, Richard Goodman,
- Abstract要約: 本稿では、電圧ストレスのBitcoinマイニングASICにおける熱力学ノイズとタイミングダイナミクスが、物理的貯水池計算基板として機能する可能性があると仮定する理論的枠組みを提案する。
本稿では,SHA-256ハッシュパイプラインをエントロピーソースではなく,決定論的拡散演算子として扱うCHIMERAシステムアーキテクチャを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We propose a theoretical framework--Holographic Reservoir Computing (HRC)--which hypothesizes that the thermodynamic noise and timing dynamics in voltage-stressed Bitcoin mining ASICs (BM1366) could potentially serve as a physical reservoir computing substrate. We present the CHIMERA (Conscious Hybrid Intelligence via Miner-Embedded Resonance Architecture) system architecture, which treats the SHA-256 hashing pipeline not as an entropy source, but as a deterministic diffusion operator whose timing characteristics under controlled voltage and frequency conditions may exhibit computationally useful dynamics. We report preliminary observations of non-Poissonian variability in inter-arrival time statistics during edge-of-stability operation, which we term the "Silicon Heartbeat" hypothesis. Theoretical analysis based on Hierarchical Number System (HNS) representations suggests that such architectures could achieve O(log n) energy scaling compared to traditional von Neumann O(2^n) dependencies. However, we emphasize that these are theoretical projections requiring experimental validation. We present the implemented measurement infrastructure, acknowledge current limitations, and outline the experimental program necessary to confirm or refute these hypotheses. This work contributes to the emerging field of thermodynamic computing by proposing a novel approach to repurposing obsolete cryptographic hardware for neuromorphic applications.
- Abstract(参考訳): 本稿では, 電圧抵抗型BitcoinマイニングASIC (BM1366) における熱力学ノイズとタイミングダイナミクスが物理貯水池コンピューティングの基盤として機能する可能性を仮定した理論的枠組み-Holographic Reservoir Computing (HRC) を提案する。
本稿では,SHA-256ハッシングパイプラインをエントロピー源としてではなく,制御電圧と周波数条件下でのタイミング特性を持つ決定論的拡散演算子として扱うCHIMERA(Conscious Hybrid Intelligence via Miner-Embeded Resonance Architecture)システムアーキテクチャについて述べる。
Silicon Heartbeat 仮説(Silicon Heartbeat 仮説)とよばれるエッジ・オブ・ステイビリティ動作中の時間統計学における非ポアソン変動の予備観測を報告する。
階層的数系 (HNS) の表現に基づく理論的解析は、そのようなアーキテクチャが従来のフォン・ノイマン O(2^n) の依存関係と比較して O(log n) のエネルギースケーリングを達成することを示唆している。
しかし、これらは実験的な検証を必要とする理論的予測である点を強調した。
実装された測定インフラを提示し、現在の限界を認識し、これらの仮説を検証または否定するために必要な実験プログラムの概要を述べる。
この研究は、ニューロモーフィックな応用のために古い暗号ハードウェアを再購入する新しいアプローチを提案することによって、熱力学コンピューティングの新たな分野に寄与する。
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