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

Property 1.17.1

The quantum cost of every 2 картинка 1632 gate is the same. It can be easily assumed that 1 картинка 1641 gate cost nothing, since it can always be included to arbitrary 2 картинка 1652 gate that precedes or follows it. Thus, in first approximation, every permutation quantum gate will be built from 1 картинка 1661 and 2 картинка 1672 quantum primitives and its cost is calculated as a total sum of 2 картинка 1682 gates used. All gates of the form 2 картинка 1692 has equal quantum cost, and the cost is unity.

1.17.1 Reversible NOT Gate (Feynman Gate)

Example 1.13

A 2 картинка 1702 Feynman gate is also called CNOT. This gate is one through because it passes one of its inputs. Every linear reversible function can be built by using only 2 картинка 1712 Feynman gates and inverters. Since this is a 2 картинка 1722 gate, the quantum cost is 1. Quantum equivalent circuit of the Feynman gate is shown in Figure 1.9.

1.17.2 Toffoli Gate

Figure 1.10shows the equivalent quantum realization of three input Toffoli gate. The cost of the Toffoli gate is five 2 картинка 1732 gates, or simply 5. In Figure 1.10, картинка 174is a square‐root of NOT gate and картинка 175is its hermitian. Thus, картинка 176creates a unitary matrix of NOT gate and I an identity matrix describing just a quantum wire Figure 19Quantum - фото 177= I (an identity matrix, describing just a quantum wire).

Figure 19Quantum cost calculation of Feynman gate Figure 110Quantum circuit - фото 178

Figure 1.9Quantum cost calculation of Feynman gate.

Figure 110Quantum circuit of Toffoli gate Figure 111Quantum circuit of - фото 179

Figure 1.10Quantum circuit of Toffoli gate.

Figure 111Quantum circuit of Fredkin gate Figure 112Quantum circuit of a - фото 180

Figure 1.11Quantum circuit of Fredkin gate.

Figure 112Quantum circuit of a Peres gate 1173 Fredkin Gate The Fredkin - фото 181

Figure 1.12Quantum circuit of a Peres gate.

1.17.3 Fredkin Gate

The Fredkin gate costs the same as the Toffoli gate. The Toffoli gate includes a single Davio gate, while the Fredkin gate includes two multiplexers. The quantum equivalent Toffoli gate is shown in Figure 1.10. Each dotted rectangles in Figure 1.11is equivalent to a 2 картинка 1822 Feynman gate and so the cost is 1 for the particular case.

1.17.4 Peres Gate

This gate can be realized with cost 4. It is just like a Toffoli gate but without the last Feynman gate from right. This is the cheapest realization of a complete (universal) 3 картинка 1833 permutation gate. Figure 1.12shows the quantum realization of a Peres gate.

1.18 Summary

Maxwell's demon and Szilard's analysis of the demon at first suggested the connection between a single degree of freedom (one bit) and a minimum quantity of entropy. In the 1950s, this connection had been popularly interpreted to mean that computation must dissipate a corresponding minimum amount of energy during every elemental act of computation. Landauer later recognized that energy dissipation is only unavoidable when information is destroyed. Bennett and Toffoli first realized that a reversible computation, in which no information is destroyed, may dissipate arbitrarily small amounts of energy. The reversible circuits form the basic building block of quantum computers. This chapter presents some reversible gates. This chapter will help researchers/designers in designing higher complex computing circuits using reversible gates. It can further be extended toward the digital design development using reversible logic circuits, which are helpful in quantum computing, low‐power CMOS, nanotechnology, cryptography, optical computing, DNA computing, digital signal processing (DSP), quantum dot cellular automata, communication, and computer graphics.

Конец ознакомительного фрагмента.

Текст предоставлен ООО «ЛитРес».

Прочитайте эту книгу целиком, на ЛитРес.

Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.

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.