基于概率模型的量子元胞自动机加法器容错性能研究

摘要：

采用概率转移矩阵方法和电路分割理论建立了两种结构的量子元胞自动机（QCA）加法器的容错性模型,深入分析了各组成元件对加法器的整体容错性能的影响.指出元件在较低的正确概率时,传输线对整体正确概率影响较小,而当元件正确概率较高时,传输线的正确概率对整体正确概率的影响急剧增大,并且在整个参数变化范围内反相器始终是影响整体正确概率的主要元件.采用Frobenius范数对两种同一功能不同结构的QCA加法器的整体容错性能进行了比较,发现由5输入择多逻辑门构成的QCA加法器的整体容错性能优良.这对于目前QCA加法器的容错性设计以及今后大规模QCA电路的容错性设计具有重要意义.

关键词：概率转移矩阵、加法器、容错性、Frobenius范数

所属期刊栏目：61

分类号：O151.21(代数、数论、组合理论)

资助基金：国家自然科学基金61172043;陕西省自然科学基础研究计划重点项目2011JZ015;陕西省电子信息系统综合集成重点实验室基金201115Y15

在线出版日期：2012-05-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：8-14