Qualitätsorientierte Synthese großer Funktionen in reversibler Logik

可逆逻辑中大函数的面向质量的综合

• 批准号: 147703507
• 负责人: Professor Dr. Rolf Drechsler
• 金额: --
• 依托单位: Arbeitsgruppe Rechnerarchitektur und Zuverlässige Eingebettete Systeme
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2008-12-31 至 2011-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/147703507?language=en
• 关键词: Qualit; tsorientierte; Synthese; gro; er

Die enormen Fortschritte der Halbleiterindustrie in den vergangenen Jahrzehnten haben dazu geführt, dass integrierte Schaltungen mittlerweile jeden Bereich des alltäglichen Lebens erfassen. Computer und Mikrochips sind unersetzlich geworden. Weitere Verbesserungen werden regelrecht erwartet. Dabei ist offensichtlich, dass die Entwicklung der vergangenen Jahre nicht beliebig fortgesetzt werden kann. Seit den 70er Jahren hat sich die Anzahl an Komponenten auf einem Schaltkreis ca. alle 18 Monate verdoppelt. Rechnet man dieses exponentielle Wachstum für die Zukunft hoch, erreicht man zwangsläufig in etwa 20 Jahren die atomare Ebene. Darüber hinaus wird der Energieverlust und verbunden damit die Wärmeabgabe von aktuellen Schaltkreisen zu einem immer größeren Problem. Daher wird derzeit intensiv an Alternativen zu traditionellen Technologien (wie CMOS) geforscht. Reversible Logik bietet hier viel versprechende Möglichkeiten. Im Gegensatz zu traditioneller Logik, werden dabei reversible Schaltkreise realisiert; das heißt, aus einer Belegung der Ausgänge lässt sich auch auf die Belegung der Eingänge schließen. Dies findet Anwendung in aufkommenden neuen Technologien wie Quantum Computing, Optical Computing oder DNA Computing. Darüber hinaus kann reversible Logik im Bereich des Low-Power Designs, der Nanotechnologie, der Kryptographie sowie bei Kodierungen (z.B. von Musik oder Videos) verwendet werden. Allerdings unterscheidet sich der Entwurfsablauf für reversible Logik zum Teil deutlich von dem für traditionelle Schaltkreise. So sind zum Beispiel Verzweigungen (FANOUTs) oder Speicherelemente (FlipFlops) nicht erlaubt. Entsprechend müssen die Verfahren zur Synthese, Verifikation oder Diagnose angepasst bzw. neu entwickelt werden. Bisher ist dies nur für relativ kleine Funktionen bzw. Schaltkreise gelungen. Im Rahmen des Projektes sollen zunächst Methoden zur Synthese von großen reversiblen Funktionen auf Gatterebene entwickelt, analysiert und ausgewertet werden. Da sich die Syntheseergebnisse für größere Funktionen nicht mehr händisch überprüfen lassen, ist darüber hinaus die Entwicklung automatisierter Verfahren zur Verifikation und Diagnose von reversiblen Schaltkreisen geplant. Die resultierenden Methoden sollen anschließend in einem einheitlichen Entwurfsablauf zusammengeführt werden.

Fortschritte der halbleiterIndustrie in den vergangenen jahrzehnten der jahrzehntenten der der bereich desalltäglichen。计算机和mikrochips sin unersetzlich gewords。 Weitere Verbesserungen Werden Regelrecht Erwartet。 Dabei是Restensichtlich，Dass Die Entwicklung Jahr Nicht sieldbig Fortgesetzt Werden Kann。 Seit Den 70er Jahren Hat Sich Die Anzahl A komponenten auf Einem Schaltkreis ca。 Alle 18 Monate Verdoppelt。 Rechnet Man Dieses ExponentielleWachstumfürDie Zukunft Hoch，Erreicht ManZwangsläufigin etwa 20 Jahren Die Atomare Ebene。 darüberhinaus wird der energieverlust und verbunden damit diewärmeabgabevon aktuellen schaltkreisen zu einem iinem insermergrößeren问题。 daher wird derzeit强化是一种替代的ZU传统技术人员（Wie CMOS）Geforscht。可逆的Logik Bietet Hier VielVersprechendeMöglichkeiten。 Im Gegensatz Zu传统者Logik，Werden Dabei可逆Schaltkreise realisiert； DasHeißt，Aus einer belegung derausgängeLässtsich auch auch auf die belegung dereingängeSchließen。 DIES FINDET ANWENDUNG在Aufkommenden Neuen Technologien Wie量子计算，光学计算ODER DNA计算中。低功率设计，纳米技术，Kryptography，Kodierungen（Z.B. von Musik Oder视频）是扭曲人们的流行选择。过敏是unterscheidet derentwurfsablauffür传统schaltkreise。主角是一个主角，他一直在努力实现合成的目标，包括合成，合成路径和AusgeWert的分析。立即，主角是一个主角，他一直在努力实现合成目标。主角立即是一个主角，他一直在努力实现合成和可逆方法的目标，包括AusgeWertet，AusgeWertet和AusgeWertet。世界合成的技术是人们可以享受世界力量的地方以及世界上自动机的力量。学校的方法是Einem einheitlichen中的SolrenAnschließend，自动机的功能是可逆的。