Puerta Fredkin basada en CA de puntos cuánticos y Latch D conservativo para transmisión de información basada en confiabilidad en computación reversible
Autores: Jeon, Jun-Cheol
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Puerta Fredkin basada en CA de puntos cuánticos y Latch D conservativo para transmisión de información basada en confiabilidad en computación reversible
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Computación reversible
Disipación de energía
Autómatas celulares de puntos cuánticos
Compuerta de Fredkin
Latch D
Diseño liviano
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 25
Citaciones: Sin citaciones
La computación reversible es muy importante para minimizar la disipación de energía y prevenir la pérdida de información no solo en la computación cuántica sino también en la computación digital. Por lo tanto, el interés en el diseño de compuertas lógicas universales eficientes ha aumentado recientemente. En este estudio, diseñamos eficientemente la compuerta Fredkin (FRG), una conocida compuerta de operación reversible conservativa, utilizando automatas celulares de puntos cuánticos (QCA), y proponemos un latch D utilizando la misma. La estructura FRG propuesta puede ser diseñada eficientemente utilizando la estructura de un multiplexor QCA utilizando interacción celular, y se diseñó una estructura simétrica. La estructura propuesta fue simulada utilizando QCADesigner 2.0.3 y QCADesigner-E para una comparación precisa de varios métricas de rendimiento, y la estructura propuesta muestra claramente superioridad en la mayoría de los rendimientos y dos costos de diseño representativos. Por lo tanto, el diseño ligero de una compuerta reversible eficiente evita la pérdida de datos y aumenta la confiabilidad de la información.
Descripción
La computación reversible es muy importante para minimizar la disipación de energía y prevenir la pérdida de información no solo en la computación cuántica sino también en la computación digital. Por lo tanto, el interés en el diseño de compuertas lógicas universales eficientes ha aumentado recientemente. En este estudio, diseñamos eficientemente la compuerta Fredkin (FRG), una conocida compuerta de operación reversible conservativa, utilizando automatas celulares de puntos cuánticos (QCA), y proponemos un latch D utilizando la misma. La estructura FRG propuesta puede ser diseñada eficientemente utilizando la estructura de un multiplexor QCA utilizando interacción celular, y se diseñó una estructura simétrica. La estructura propuesta fue simulada utilizando QCADesigner 2.0.3 y QCADesigner-E para una comparación precisa de varios métricas de rendimiento, y la estructura propuesta muestra claramente superioridad en la mayoría de los rendimientos y dos costos de diseño representativos. Por lo tanto, el diseño ligero de una compuerta reversible eficiente evita la pérdida de datos y aumenta la confiabilidad de la información.