通过自动非线性系统设计实现的图灵完备机械处理器
摘要：纳米机械计算机与其电气对应物相比，承诺能够大大提高能源效率。然而，朝这个目标的进展受到模块化组件（例如逻辑门或晶体管）和系统化设计策略的缺乏的阻碍。本文描述了一种以非线性质量-弹簧-阻尼器模型实现的通用逻辑门，随后提出了一种将表达为任意复杂性源代码的计算转化为这种基本构件组合的自动化方法。所提出的方法通过数值验证分为两个步骤：首先从代码产生一组离散模型，这些模型实现了越来越复杂的计算，从简单加法器开始直到8位图灵完备的机械处理器。然后，将这些模型进行正向积分以展示它们的计算性能。该处理器通过执行埃拉托斯特尼筛法算法在机械上计算素数来进行验证。
作者：Marc Serra-Garcia
论文ID：1906.05846
分类：Emerging Technologies
分类简称：cs.ET
提交时间：2019-10-09