Нанопристрої з мажоритарними структурами

Автор(и)

  • Олександр Степанович Мельник Державний університет «Київський авіаційний інститут» https://orcid.org/0000-0003-1072-5526

DOI:

https://doi.org/10.18372/1990-5548.88.20977

Ключові слова:

мікро- та наномодулі, програмовані логічні пристрої, мажоритарна логіка, системи автоматизованого проектування, мультиплексори

Анотація

Статтю присвячено аналізу актуальних антагоністичних питань щодо впровадження нових методів комп'ютерного програмування, які можуть бути використані для відтворення гетерогенних бінарних функцій кількох аргументів на основі мікро- та наноелектронних мультиплексорних модулів. Зростання спеціалізації сучасних великих інтегральних схем вступає в суперечність з їхньою універсальністю, що збільшує вартість проектних робіт та зменшує обсяги виробництва типономінальних пристроїв. Компроміс між спеціалізацією та універсальністю має бути мінімізований за допомогою автоматизованого проектування мікро- та нанорозмірних модулів з програмованою логікою. Програмування виконується не для створення алгоритмів обробки дискретної інформації, як це реалізовано мікропроцесором, а шляхом логічних налаштувань мультиплексорних мікро- та нанопристроїв. Результати комбінованого моделювання, отримані в роботі, підтверджують еквівалентність їх функціонування, а також переваги кулонівських наномультиплексорів на основі клітин у надійності, технологічній масштабованості, енергоефективності, швидкодії та недоліки у виключно кріогенних наднизькотемпературних застосуваннях. Очевидно, що еволюція мікроелектроніки продовжиться лише в контексті широкого впровадження нанорозмірних модулів з новими функціональними принципами роботи.

Біографія автора

Олександр Степанович Мельник , Державний університет «Київський авіаційний інститут»

Кандидат технічних наук

Доцент

Кафедра електроніки, робототехніки, моніторингу та технологій Інтернету речей

Посилання

P. Tougaw, S. Lent, and W. Porod, "Bistable saturation in coupled quantum cellular automata", Journal of Applied physics, vol. 74, no. 5, pp. 3558–3566, 1993. https://doi.org/10.1063/1.354535

S. L. Kardigai, “Efficient design of logical structures and functions using nanotechnology based QCA, Intern,” Journal of Сomputer Аpplication, vol. 3, no. 3, pp. 0975–0988, 2010.

E. Sicard and S. D. Bendhia, Advanced CMOS Cell Design, McGraw-Hill, 2007, 385 p.

J. L. Hennessy and D. A. Patterson, Computer Architecture: A Quantitative Approach, Morgan Kaufmann, 2011, 856 p.

K. Walus, T. Dusart, C. Budiman, "QCA Designer: A rapid design and simulation tool for QCA," IEEE Transactions on Nanotechnology, vol. 3, no. 4, pp. 26–39, 2004. https://doi.org/10.1109/TNANO.2003.820815

QCADesigner, version 2.0.3. Available at www.atips.ca.

B. Sen and S. Gosman, “Towards modular design of reliable QCA logic circuits using multiplexers,” Computer Electronics Eng, vol. 45, no. 2, pp.42–54, 2015. https://doi.org/10.1016/j.compeleceng.2015.05.001

O. S. Melnyk and V. O. Kozarevych, “Arithmetic Logic Single-electron,” Electronics and Control Systems, vol. 2, no. 76, pp. 68–77, 2023. https://doi.org/10.18372/1990-5548.76.17670

H. Cho and E. Swartzlander, “Adder and multiplier design in quantum-dots cellular automata,” IEEE Trans on Computers, vol. 58, no. 1, pp. 721–729, 2009. https://doi.org/10.1109/TC.2009.21

S. Shin and C. Jeon, “Design of wire-crossing technics based on difference of cell in quantum-dot cellular automata,” Int. Journal of control and automation, vol. 7, no. 7, pp. 153–165, 2014. https://doi.org/10.14257/ijca.2014.7.4.14

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-04-19

Як цитувати

Мельник , О. С. (2026). Нанопристрої з мажоритарними структурами. Електроніка та системи управління, 2(88), 131–135. https://doi.org/10.18372/1990-5548.88.20977

Номер

Розділ

ЕЛЕКТРОНІКА, ЕЛЕКТРОННІ КОМУНІКАЦІЇ, ПРИЛАДОБУДУВАННЯ ТА РАДІОТЕХНІКА