Дворозрядний помножувач на квантових коміркових автоматах
DOI:
https://doi.org/10.18372/1990-5548.72.16943Ключові слова:
квантовий автомат, мажоритарний елемент, автоматизоване проектування, помножувачАнотація
Настання ери нанотехнологій найбільшою мірою був стимульований високими темпами розвитку комплементарної структури метал-оксид-напівпровідникової мікроелектроніки. Наразі КМОН-компоненти досягли квантово-технологічних обмежень. В цифровій наноелектроніці один біт інформації задається одним електроном. В роботі виконано комп’ютерне проектування за допомогою систе́ма автоматизо́ваного проектува́ння QCADisigner одноелектронних арифметико-логічних наносхем на основі квантових коміркових автоматів. В якості базових використані фрагменти три- та п’ятивходових універсальних елементів. Доведено, що визначальною властивістю цього класу нанопристроїв є гуртова поведінка комірок, яка відтворюється логікою мажоритарних функцій. Розроблені одноелектронні повний наносуматор та дворозрядний помножувач мають мінімально можливі технологічні нанорозміри, надвисоку швидкодію та мінімальну споживану енергію комутації.
Посилання
P. D. Tougaw and C. S. Lent, “Logical devices implemented using quantum cellular automata,” J. Appl. Phys., 75 (3) 1818, 1994. https://doi.org/10.1063/1.356375
K. Hennessy and C. S. Lent, “Clocking of molecular quantum-dot cellular automata,” J. Vac. Sci. Technol. B., vol. 19, no. 5, pp. 1752–1755, Sept./Oct. 2001. https://doi.org/10.1116/1.1394729
M. Governale, M. Maccuci, G. Iannaccone, and C. Ungarelli, “Modeling and manufacturability assessment of bistable quantum-dot cells,” J. Appl. Phys., 85 (5) 2962, 1999. https://doi.org/10.1063/1.369061
O. S. Melʹnyk, V. O. Kozarevych, V. Yu. Romanyuk, "Proektuvannya lohichno-aryfmetychnykh nanoprystroyiv," Avtomatyzovani systemy upravlinnya ta prylady avtomatyky, Vseukrayinsʹkyy mizhvidomchyy naukovo-tekhnichnyy zbirnyk. no. 166, 2014, pp. 21–26. [in Ukrainian]
M. Gardner, "The fantastic combinations of John Conway's new solitaire game 'life," Mathematical Games. Scientific American. 1970, pp. 120–123. https://doi.org/10.1038/scientificamerican1070-120
N. I. Pakulov, V. F. Ukhanov, P. N. Chernyshov, Mazhoritarnyy printsip postroyeniya nadezhnykh uzlov i ustroystv TSVM. Moskva: Sov. radio, 1974, 184 s. [in Russian]
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються в цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори зберігають авторські права та надають журналу право першої публікації роботи, одночасно ліцензованої за ліцензією Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим поширювати роботу з посиланням на авторство роботи та її першу публікацію в цьому журналі.
Автори можуть укладати окремі додаткові договірні угоди щодо неексклюзивного розповсюдження опублікованої в журналі версії роботи (наприклад, розміщувати її в інституційному репозиторії або публікувати в книзі) з посиланням на її першу публікацію в цьому журналі.
Авторам дозволяється та заохочується розміщувати свої роботи онлайн (наприклад, в інституційних репозиторіях або на своєму вебсайті) до та під час процесу подання, оскільки це може призвести до продуктивного обміну, а також до більш раннього та більшого цитування опублікованих робіт (див. Вплив відкритого доступу).
