亚临界贝洛索夫-扎博金斯基系统中由融合门构成的二进制全加器

摘要:基于扩散反应系统的一个亚激励介质对于不对称的局部干扰做出响应,产生行进的局部激发波纹片段,是耗散孤立波的远亲。激发波纹片段的大小和寿命取决于介质的照明水平。在适当的条件下,波纹片段能够保持其形状和速度矢量一段时间。我们将波纹片段解释为布尔变量的值。当两个或多个波纹片段相互碰撞时,它们会消亡或合并成一个新的波纹片段。波纹片段之间的碰撞会改变所代表的逻辑变量的状态。因此,一种逻辑门被实现了。过去提出过几种理论设计和实验室实现的布尔逻辑门,但很少有人将这些门串联到二进制算术电路中。我们提出了一种基于融合门的二进制单位全加器的独特设计。融合门是一种两输入三输出的逻辑设备,它计算输入变量的合取和一输入变量与另一输入变量的否定的合取。该门由三个通道组成:两个通道在一定角度交叉,第三个通道从交叉处开始。通道中包含有BZ介质。当两个沿输入通道相向而行的激发波纹片段在交汇处碰撞时,它们会合并成沿第三个通道行进的单个波前。如果输入通道中只有一个波前,该波前会继续无干扰地传播。我们通过串联两个融合门来制作一个一位全加器。我们展示了如何将这些加法器块串联成多位全加器。通过使用Oregonator方程的数值积分模拟电路中的激发演化,我们评估了我们设计的可行性。

作者:Andrew Adamatzky

论文ID:1506.08399

分类:Emerging Technologies

分类简称:cs.ET

提交时间:2015-10-28

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