在贝洛佐夫-扎博金斯基介质的奥勒冈模型中实现的Fredkin和Toffoli门

摘要:在具有亚激发交汇点的可兴奋通道的BZ介质网络中设计了可逆逻辑门——Fredkin门和Toffoli门。对BZ介质兴奋性的局部控制是门设计的重要特征。可兴奋的薄层BZ介质对局部扰动做出全向目标或螺旋兴奋波的反应。亚激发的BZ介质对非对称扰动的反应是产生类似耗散孤子的运动局部兴奋波破片。我们利用兴奋波破片之间的相互作用来进行计算。我们将兴奋波破片解释为布尔变量的取值。电路中特定位置存在兴奋波破片表示逻辑真,不存在兴奋波破片则表示逻辑假。Fredkin门由十个可兴奋通道交叉的十一个交汇点组成,其中八个为亚激发。Toffoli门由六个可兴奋通道交叉的六个交汇点组成,其中四个为亚激发。通过对两变量Oregonator方程进行数值积分验证了门的设计。

作者:Andrew Adamatzky

论文ID:1612.08254

分类:Emerging Technologies

分类简称:cs.ET

提交时间:2017-04-26

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