VeriSFQ - 单通量量子技术的半形式验证框架和基准
摘要:使用通用验证方法学(UVM)标准,我们提出了一种用于单流量量子(SFQ)电路的半正式验证框架VeriSFQ。所考虑的SFQ技术是超导数字电子器件,其在低温下工作,具有称为Josephson结的主动电路元件,其在高开关速度和低开关能量下工作 - 允许SFQ电路以超过300吉赫的频率工作。由于SFQ和CMOS逻辑之间的关键差异,前者的验证技术不如后者先进。因此,随着SFQ电路规模的扩大,开发高效的验证技术至关重要。VeriSFQ框架专注于验证SFQ逻辑的关键电路和门级性质:扩展、门级流水线、路径平衡和输入到输出时延。分析VeriSFQ性能的组合电路包括:Kogge-Stone加法器(KSA)、阵列乘法器、整数除法器和选择性ISCAS'85组合基准电路。我们尝试了将错误引入SFQ电路设计以进行验证检测的方法 - 包括粘连故障、扩展错误、不平衡路径和功能错误(如错误的逻辑门)。此外,我们提出了一个SFQ验证基准,包括展示SFQ逻辑属性的组合SFQ电路,并展示了VeriSFQ框架在这些基准电路上的性能。UVM标准的便携性和可重用性使VeriSFQ框架成为未来SFQ半正式验证技术的基础。
作者:Alvin D. Wong, Kevin Su, Hang Sun, Arash Fayyazi, Massoud Pedram, and Shahin Nazarian
论文ID:1903.07025
分类:Emerging Technologies
分类简称:cs.ET
提交时间:2019-03-19