用電場屏蔽方法封裝量子(已修改)
2024-10-14 17:49 本頁面
【正文】 用電場屏蔽方法封裝量子 02級物理一班 黃 亮 PB02203151 單元邏輯器件 指導(dǎo)老師：葉邦角 ? 一、 QCA簡介 ? 二、 QCA做邏輯器件的優(yōu)點(diǎn) ? 三、用 QCA做邏輯器件的現(xiàn)狀 ? 四、 QCA做出實(shí)用的邏輯器件所面臨的五大挑戰(zhàn) ? 五、解決信號干擾問題的模型 ? 六、結(jié)論 ? 參考文獻(xiàn) ? 致謝 目 錄 返回首頁 一、 QCA簡介 返回目錄 量子單元自動(dòng)操作(quantum cellular automata)，簡稱 QCA。在這種結(jié)構(gòu)中，每個(gè)單元保持兩個(gè)電子．構(gòu)成一個(gè)電容器，它們有兩種極化狀態(tài)，分別表示“ 0”和“ 1”（如右圖）。相鄰的單元之間以庫侖力相互作用，而且無需以其他方法連接，這種單元的列陣可以用來傳輸二進(jìn)位信息，能夠應(yīng)用布氏原理進(jìn)行操作，模擬復(fù)雜的功能，顯示了制造超大規(guī)模集成電路的前景 。 圖解： 當(dāng)相鄰的兩個(gè)單元狀態(tài)分別為“ 1”和“ 0”時(shí)，系統(tǒng)處于高能態(tài)，這時(shí)狀態(tài)為“ 0”的單元將變?yōu)闋顟B(tài)“ 1”，以使系統(tǒng)處于低能態(tài)。把一系列這種量子單元有序的排列起來就可以不通過電流而實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制信息的傳遞。 二、 QCA做邏輯器件的優(yōu)點(diǎn) ? 高集成度（ High functional density）； 在本文的結(jié)論中， QCA邏輯器件的尺寸可以控制在 250nm。而目前，在傳統(tǒng)的半導(dǎo)體工業(yè)中，僅是邏輯器件中一個(gè) CMOS場效應(yīng)管要做到 250nm的尺寸就已經(jīng)很難了，要作出一個(gè)有特定邏輯功能的邏輯器件則尺寸比 QCA器件大一到二個(gè)數(shù)量級，甚至更多。即 QCA器件比 CMOS器件的體積小 3~6個(gè)數(shù)量級，可見 QCA邏輯器件的前景十分廣闊。 ? 信號傳導(dǎo)無需導(dǎo)線（ No interconnect in signal path）； ? 高速，低功耗（ Fast and low power）。 返回目錄 三、用 QCA做邏輯器件的現(xiàn)狀 ? QCA邏輯器件的幾大優(yōu)點(diǎn)正是當(dāng)前微電子技術(shù)的所亟待解決的幾大難題，因此很多科學(xué)家紛紛把過目光轉(zhuǎn)向這種新的邏輯器件制作方法。 ? 目前，在理論上已經(jīng)可以構(gòu)造出代替導(dǎo)線的QCA“導(dǎo)線”和與門、或門、反向器等邏輯電路所需的基本邏輯門，甚至能構(gòu)造出較復(fù)雜的邏輯電路。 ? 下面以圖片的形式列出幾種典型的 QCA邏輯器件和由這些邏輯器件組成的二進(jìn)制全加器。 返回目錄 5961 nm2的量子單元組 SEM下的量子單元圖像和手工繪 制的量子單元輪廓 返回目錄 普通 QCA”導(dǎo)線 ” 有兩個(gè)輸出端 QCA“導(dǎo)線” 三輸入的 QCA與門 QCA反向器 返回目錄 完全用 QCA單元構(gòu)造的二進(jìn)制全加器 圖解： 該器件由 “ Q
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