クロックド量子ドットセルオートマトン回路は不要な外部電場をレートする【JST・京大機械翻訳】

Cong Peizhong; Blair Enrique P.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202201316649220 整理番号：22P0302299

クロックド量子ドットセルオートマトン回路は不要な外部電場をレートする【JST・京大機械翻訳】

Clocked Quantum-dot Cellular Automata Circuits Tolerate Unwanted External Electric Fields

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発行年： 2022年03月10日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年03月10日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

量子ドットセルラオートマトン(QCA)は,ポストCMOS時代における低電力,汎用計算を提供するかもしれない。QCAの分子的実装はナノメートルスケールデバイスを特徴とし,室温でTHzスイッチング速度をサポートする。ここでは,分子QCA回路が望ましくない印加電場に耐える能力を調べ,これは多様な源から来る可能性がある。強い望ましくない電場の1つの可能性のある源は,分子QCA入力回路に対する古典的ビットの書き込みのために最近提案された電極である。以前のモデルは,入力回路が印加磁場に敏感であり,結合QCAワイヤが,強い印加磁場にもかかわらず,入力ビットを下流回路にうまく転送できることを示した。しかし,他のQCA回路の印加磁場に耐える能力はまだ実証されていない。ここでは,印加場における基底状態応答を計算することにより,種々のQCA回路のロバスト性を研究した。これを行うために,2状態システムとして記述されるいくつかのQCA分子から回路を構築した。回路ハミルトニアンを形成し対角化した。すべての相関とともに,細胞間のすべてのペアワイズ相互作用を考察した。基底状態の検査は,これらのQCA回路が実際に強い不必要な電場に耐えることを示した。また,構成分子の配向を選択することにより,支配的な不必要な場成分に対する回路免疫が得られることを示した。これは,分子QCAへのビット書き込みに使用される比較的大きい電極が,近くのQCA回路の操作を混乱させないことを示唆する。この回路は,他のソースからも大きな電場に耐える可能性がある。【JST・京大機械翻訳】

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半導体集積回路 , 集積回路一般 , 論理回路

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