摘要。我们制定了一种由量子设备阵列组成的细胞自动机 (CAS) 计算新范式——量子细胞自动机。这种范式中的计算是边缘驱动的。输入、输出和功率仅在 c 阵列的边缘传输;不需要直接向内部细胞传输信息或能量。这种范式中的计算也是使用基态进行计算。该架构的设计使得阵列的基态配置受输入确定的边界条件的影响,产生计算结果。我们提出了使用由量子点组成的双电子细胞来实现这些想法的具体方法,这在当前制造技术范围内。细胞中的电荷密度沿两个细胞轴之一高度极化(对齐),暗示了双态 CA。一个细胞的极化通过库仑相互作用以非常非线性的方式在相邻细胞中引起极化。量子细胞自动机可以执行有用的计算。我们表明,与门、或门以及反相器可以构建并互连。
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