量子元胞自动机电路可靠性和耦合功能阵列实现研究

项目名称： 量子元胞自动机电路可靠性和耦合功能阵列实现研究

项目编号： No.61172043

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 蔡理

作者单位： 中国人民解放军空军工程大学

项目金额： 61万元

中文摘要： 本项目拟分别从量子元胞自动机（QCA）耦合功能阵列结构的特性和可靠性以及大规模阵列构建的角度来探索QCA电路的缺陷理论、设计和可靠性问题。针对两种QCA器件（电性:EQCA和磁性:MQCA）开展如下研究工作：首先理论研究电性EQCA的量子点旋转缺陷，据此得出电性EQCA电路在一定缺陷分布下的操作成功率。其次，实验研究磁性MQCA功能阵列结构的制备和基本逻辑门电路在纳磁体厚度和间距变化下的转换特性和可靠性。进一步研究实现不同磁性MQCA门结构的可靠互连方法，给出磁电信号通用接口的实现结构。再次，使用概率转移矩阵和代数判决图方法来建模和分析单个不同结构QCA电路设计的可靠性，进而对设计的电路结构进行优化，构建具有更高整体可靠性的电路结构。最后设计出电性EQCA时序电路和存储器阵列结构，为今后QCA电路和新型存储单元的实现奠定理论基础。

中文关键词： 量子元胞自动机；纳磁体逻辑；可靠性；功能结构；

英文摘要：

英文关键词： quantum-dot cellular automata；nanomagnetic logic；reliability；functional structure；