Hafiz M. H. Babu - Reversible and DNA Computing

Здесь есть возможность читать онлайн «Hafiz M. H. Babu - Reversible and DNA Computing» — ознакомительный отрывок электронной книги совершенно бесплатно, а после прочтения отрывка купить полную версию. В некоторых случаях можно слушать аудио, скачать через торрент в формате fb2 и присутствует краткое содержание. Жанр: unrecognised, на английском языке. Описание произведения, (предисловие) а так же отзывы посетителей доступны на портале библиотеки ЛибКат.

Reversible and DNA Computing: краткое содержание, описание и аннотация

Предлагаем к чтению аннотацию, описание, краткое содержание или предисловие (зависит от того, что написал сам автор книги «Reversible and DNA Computing»). Если вы не нашли необходимую информацию о книге — напишите в комментариях, мы постараемся отыскать её.

Master the subjects of reversible computing and DNA computing with this expert volume Reversible and DNA Computing  Reversible and DNA Computing  Advanced logic design An introduction to the fundamentals of reversible computing Advanced reversible logic synthesis Reversible fault tolerance Fundamentals of DNA computing Reversible DNA logic synthesis DNA logic design This book is perfect for undergraduate and graduate students in the physical sciences and engineering, as well as those working in the field of quantum computing. It belongs on the bookshelves of anyone with even a passing interest in nanotechnology, energy-efficient computing, and DNA computing.

Reversible and DNA Computing — читать онлайн ознакомительный отрывок

Ниже представлен текст книги, разбитый по страницам. Система сохранения места последней прочитанной страницы, позволяет с удобством читать онлайн бесплатно книгу «Reversible and DNA Computing», без необходимости каждый раз заново искать на чём Вы остановились. Поставьте закладку, и сможете в любой момент перейти на страницу, на которой закончили чтение.

Тёмная тема
Сбросить

Интервал:

Закладка:

Сделать

Figure 14Quantum realization of reversible Fredkin FRG gate Example 15 - фото 120

Figure 1.4Quantum realization of reversible Fredkin (FRG) gate.

Example 1.5

The cost of all 2 картинка 1212 gates is the same, and it is 1. For 1 картинка 1221 gate, the cost is 0. Every circuit can be constructed from those 1 картинка 1231 and 2 картинка 1242 quantum primitives, and the cost of circuit is the total sum of required 2 картинка 1252 gates.

1.7 Delay

The delay of a logic circuit is the maximum number of gates in a path from any input line to any output line. The definition is based on two assumptions: (i) Each gate performs computation in one unit time and (ii) all inputs to the circuit are available before the computation begins.

Example 1.6

The delay of each 1 картинка 1261 and 2 картинка 1272 reversible gate is taken as unit delay 1. Any 3 картинка 1283 reversible gate can be designed from 1 картинка 1291 reversible gates and 2 картинка 1302 reversible gates, such as CNOT gate, controlled‐V, and controlled‐ картинка 131gates (V is a square root of NOT gate and картинка 132is its hermitian). Thus, the delay of a 3 картинка 1333 reversible gate can be computed by calculating its logical depth when it is designed from smaller 1 картинка 1341 and 2 картинка 1352 reversible gates.

1.8 Power

Power of a gate is defined by the energy. Energy of a basic quantum gate is 142.3 meV. Quantum circuits can be implemented with the basic quantum gates and the number of quantum gates depends on the number of basic quantum gates needed to realize it. That means the total number of required quantum gates in the quantum representation of a reversible quantum circuit or gate. So, the power of a reversible gate can be defined as follows: Power = Number of quantum gates картинка 136 Energy of a basic quantum gate

Example 1.7

Figure 1.5shows the quantum realization of the reversible HNG gate. From this figures, it is seen that the quantum realization of reversible HNG gate requires total six quantum gates. So, the power of the reversible HNG gate is (6 картинка 137142.3) meV = 853.8 meV, where the number of quantum gates of HNG circuit is 6.

1.9 Area

The area of a reversible gate is defined by the feature size. This size varies according to the number of quantum gates. The size of the basic quantum gates ranges from 50–300 Å. The Angstrom (Å) is a unit equal to картинка 138m (one ten‐billionth of a meter), or 0.1 nm. Its symbol is the Swedish letter Å. So, the area of a reversible gate can be defined as follows:

Area = Number of quantum gates Size of a basic quantum gate Figure 15The quantum representation of - фото 139 Size of a basic quantum gate

Figure 15The quantum representation of reversible HNG gate Example 18 - фото 140

Figure 1.5The quantum representation of reversible HNG gate.

Example 1.8

Figure 1.5shows the quantum realization of the reversible HNG gate. From this figures, it is seen that the quantum realization of reversible HNG gate requires total six quantum gates. So, the area of the reversible HNG gate is ((50 картинка 1416) Å – (300 картинка 1426)Å) = (300 Å – 1800 Å), where the number of quantum gates of HNG circuit is 6.

1.10 Hardware Complexity

The hardware complexity of a reversible logic circuit specifies the total number of Ex‐OR operations, NOT operations, and AND operations used in the circuit. Consequently, the hardware complexity can be determined using the following equation:

(1.10.1) Reversible and DNA Computing - изображение 143

where

= Hardware complexity (total logical operations)

= A two input EX‐OR gate logical operation

= A two input AND gate logical operation

= A NOT gate logical operation

Example 1.9

Figure 1.6shows the block diagram of a reversible Fredkin (FRG) gate. The figure describes that there is only one NOT operation, two EX‐OR operations, and four AND operations. So, the hardware complexity of the reversible FRG gate is Reversible and DNA Computing - изображение 144.

1.11 Quantum Gate Calculation Complexity

The quantum gate calculation complexity of the quantum representation of a reversible circuit specifies the total number of quantum gates (NOT gates, CNOT gates, and controlled‐V (controlled‐ Reversible and DNA Computing - изображение 145) gates) used in the quantum representation of a reversible circuit. Consequently, the quantum gate calculation complexity can be determined using the following equation:

Читать дальше
Тёмная тема
Сбросить

Интервал:

Закладка:

Сделать

Похожие книги на «Reversible and DNA Computing»

Представляем Вашему вниманию похожие книги на «Reversible and DNA Computing» списком для выбора. Мы отобрали схожую по названию и смыслу литературу в надежде предоставить читателям больше вариантов отыскать новые, интересные, ещё непрочитанные произведения.


Отзывы о книге «Reversible and DNA Computing»

Обсуждение, отзывы о книге «Reversible and DNA Computing» и просто собственные мнения читателей. Оставьте ваши комментарии, напишите, что Вы думаете о произведении, его смысле или главных героях. Укажите что конкретно понравилось, а что нет, и почему Вы так считаете.