量子可逆逻辑电路综合

该文阐述了量子可逆逻辑电路综合的意义和现状,着重分析了目前量子可逆电路综合的几种主要方法,即基于变化法的综合法、穷举法、RM展开式法以及群论法,讨论了几种方法的核心思想、综合规则及优缺点,并在此基础上提出了改进的一些设想和思路。     

基于择多门的QCA自动逻辑综合

为了实现三输入布尔函数的自动综合,文章提出了卡诺图八位二进制表达式的概念。对于任意3-feasible布尔函数,它的卡诺图八位二进制表达式范围为00000000-11111111(0～255),以量子元胞自动机(quantum cellular automata,QCA)中的择多门为基础,将40个基本函数按照M(M1,M2,M3)的规则充分搭配,得到的结果范围为0～255,即实现了任意3-feasible布尔函数逻辑功能。输入目标函数F,按照择多门最少、反相器最少、门输入最少的原则编程筛选出能实现F逻辑功能的最优M (M1,M2,M3)组合。仿真结果表明,对于任意的3-feasible函数,最后都可以用不超过4个择多门、2级逻辑层的择多逻辑表达式表示,从而实现了三输入的自动逻辑综合,方便QCA电路的搭建。     

12 bit 100 MS/s Flash-SAR混合型模数转换器的设计与实现

文章设计了一款Flash-SAR混合型模数转换器(analog-to-digital converter,ADC),结合了快闪型(flash)ADC与逐次逼近型(successive approximation register,SAR)ADC的优点,具有高速、高精度和低功耗的特点;提出了一种带冗余位数字校准算法,该算法在SAR ADC中添加1 bit冗余位,当第1级Flash ADC带来的误差小于一定的失调电压限度,第2级SAR ADC中的数字校正电路能够将误差校准回来,最终得到正确的数字输出。该ADC采用"3+10"的2级流水线结构,在SMIC 0.18μm互补金属氧化物半导体(complementary metal-oxide-semiconductor,CMOS)混合信号工艺下进行仿真,当电源电压为1.8 V,采样频率为100 MHz,输入信号接近Nyquist频率时,通过数字校准,ADC有效位(effective number of bits,ENOB)为10.990,信噪比为67.973 dB,无杂散波动态范围为95.381 dB,仿真结果证明了该算法能够有效提升ADC系统...     

一种提高DC-DC开关变换器瞬态响应的补偿算法

文章提出了一种应用于DC-DC开关变换器的改进型补偿算法,以提高电路瞬态响应。输出电压能自适应改变锯齿波的相对值,使锯齿波上下平移,从而使占空比可以在0~100%之间迅速变化,基于该原理将改变锯齿波的方法转化为补偿函数的改变,无需改变斜坡震荡器即可实现简化电路结构、降低功耗。Matlab仿真结果表明,该算法能使瞬态响应速度提高近10倍。     

基于网表的量子元胞自动机时钟布局方案

量子细胞自动机(quantum cellular automaton,QCA)器件是一种具有时控工作特征的新型器件结构,与传统的通过电信号来表示二进制信息的方法不同,它是通过电子在QCA细胞上占据的位置来表示的。正是由于QCA器件的时控工作特征,若没有一个系统合理的方法设计QCA时钟电路,则会导致电路时钟设计复杂、电路时钟周期冗余。文章基于传统集成电路成熟的网表技术,引入了新的网表参数,使得在进行电路器件设计时也能解决时钟布局的设计,缩短了电路设计时间、提高了时钟的合理布局。     

量子神经计算

量子计算与神经计算的结合是当前人工神经网络理论发展的一个前沿课题 ,由此而产生的量子神经计算新范式具有很高的理论价值和应用潜力。文章在介绍量子计算基本原理的基础上 ,讨论了将它引入神经计算领域的可能性和可行性 ,从理论上分析了量子神经计算所具有的性能 ,并给出量子神经计算模型的几种可能形式。     

量子隐形传态中纠缠态制备的研究进展

量子隐形传态是量子力学和信息科学等形成的交叉课题,同时也是近些年来人们研究的热点之一。文章首先回顾了Bennett等人所提出的量子隐形传态的基本思想和基本原理,然后着重介绍了量子隐形传态中的重要步骤,即量子纠缠态的制备及其在传统上和近年来的一些具有代表性的实验实现方案。