انجمن کامپیوتر ایران

در سال‌های اخیر، توجه محققان به طراحی مدارهایی با هدف کاهش اتلاف انرژی، بهینه‌سازی مصرف توان، کاهش مساحت مدار تا مقیاس نانو، و حداقل‌سازی حرارت تولیدی توسط مدار جلب شده است. منطق برگشت‌پذیر نقش مهمی در طراحی مدارهای دیجیتالی ایفا می‌کند، به طوری‌که در سیستم‌های مبتنی بر نانو تکنولوژی، پردازش کوانتومی، و طراحی مدارهای CMOS با توان مصرفی کم کاربرد گسترده‌ای از خود نشان داده است. در این مقاله، یک گیت برگشت‌پذیر جدید 4×4 به نام MR معرفی شده است که به تنهایی قادر است به عنوان مدارهای جمع‌کننده و تفریق‌گر تک بیتی مورد استفاده قرار گیرد. پیاده‌سازی ترانزیستوری گیت پیشنهادی با استفاده از تکنولوژی CMOS و هم چنین نمایش کوانتومی این گیت ارائه شده است. با بهره‌گیری از گیت MR مدار تمام جمع‌کننده/ تفریق‌گر تک بیتی و سپس تمام جمع‌کننده/ تفریق‌گر هشت بیتی موازی ارائه می‌شود. مدارهای پیشنهادی از نظر تعداد ترانزیستور مورد استفاده، تعداد ورودی‌های ثابت، تعداد خروجی‌های بلا استفاده، تعداد گیت برگشت پذیر مورد نیاز و هزینه کوانتومی در مقایسه با مدارهای نظیر پیش از خود بهبود یافته است. سیگنال‌های خروجی حاصل از پیاده‌سازی ترانزیستوری گیت MR با استفاده از نرم‌افزار H-Spice بیان‌گر صحت عملکرد مدار ارائه شده می‌باشد.