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低温动态逻辑的温度-频率边界
云计算正在增加对大规模、节能和快速计算系统的需求。满足这些目标的 CMOS 电路样式是动态逻辑。由于云计算中心不需要可移植性，因此这些系统可以支持低温操作。低温操作消除了动态电路的根本问题，即由于漏电流导致的逻辑状态丢失。在较高温度下，静态逻辑电路是首选，因为这些电路不受漏电流的影响。因此，工作温度会影响电路样式的选择：动态还是静态。本文讨论了动态 CMOS 电路在不同温度下的运行以及动态逻辑优于静态逻辑的温度。在 1.209 GHz 以上运行的动态逻辑可用于高达 300 K 的温度下，对于 160 nm 技术节点，温度为室温。在较低频率下，应使用静态电路。在 77 K 以下（液氮温度），动态逻辑在 29.7 MHz 以上稳定。在低于 11 K 的温度下，可以使用运行在 1 赫兹以上的动态逻辑电路。由于动态逻辑电路在 4.5 K 以下的直流下工作，因此在低于此温度的任何频率下，包括液氦温度 4.2 K，动态逻辑都是可取的。
全旋转逻辑的能源效率挑战
作为互补的金属氧化物半导体（CMOS）技术缩放达到了限制，正在探索新的计算记忆技术，例如“全旋转逻辑”（ASL）。初步预测表明，与CMO相比，用垂直磁各向异性实施的ASL将表现出功率 - 延迟产品（PDP）和Energy-delay产品（EDP），从而支持其候选者作为CMO的替代。在对ASL的最新评估中，已经使用了不切实际的参数，从而导致过于愉快的效率。本文使用具有现实参数的微磁模拟来分析各种设备参数和电路参数之间的关系，以及对PDP和EDP的影响。此分析表明，ASL的PDP和EDP极大地低于CMO，其技术参数当前可用。为了克服与能源效率有关的这些挑战，本文还评估了修改设备参数以提高能量效率的潜力。
AN-926 辐射使用 CMOS 逻辑的设计注意事项
简介 当今快速变化的全球政治环境对自由世界国家的军事战略产生了重大影响。各国正在就国防和军事装备需求做出重要决定。然而，无论这些政治变化如何，使用核武器的威胁仍然是一种切实可行的可能性。只要存在先发制人打击能力，就会设计出抗辐射战略和战术系统。此外，随着越来越多的国家参与航空航天领域，抗辐射技术越来越多地集中于太空通信和探索。随着人类越来越深入太空，越来越有必要加强系统以抵御太空的天然辐射环境。设计和生产抗辐射系统需要大量时间，而且成本高昂。为了避免因辐射设计不当而过早报废，必须采取各种预防措施，确保卫星能够达到其预期使用寿命。有时卫星绕地球运行的时间超过十年，由于强调性能、可靠性和抗辐射性，卫星的成本非常高。整个系统的辐射加固是首要问题。从历史上看，对辐射敏感的空间系统一直采用各种材料进行屏蔽。但由于有效载荷磅与推力的成本比也是一个关键问题，这种方法变得不可接受。需要更好的方法，例如抗辐射 IC，来加固系统。太空中辐射暴露的严重程度与战术领域中的辐射暴露不同。虽然屏蔽空间系统非常昂贵，但在战术辐射环境中，防护却很经济，但航空电子系统、一些坦克系统和舰载设备是例外。虽然战术设备中大多数故障系统都可以轻松更换，但军事条件和要求通常要求电子系统在任何核事件中保持完全正常运行。最后，当今的商业市场需要有限的辐射防护措施。在这里，屏蔽通常是最可行和最经济的方法。
使用绝热逻辑的多路复用器的设计和模拟
6 Assoc.Professor，ECE部，Seshadri Rao Gudlavalleru工程学院，Gudlavalleru -521356，A.P.，印度A.P.，A.P.，India Abstract多路复用器（或MUX）是一个数字电路，它选择了几个模拟或数字输入信号之一，并将选定的输入转发到单个线条中。多路复用器也称为数据选择器。以不同方式实施的多路复用器。绝热逻辑由于热力学过程而消散了较少的能量损失，在这种过程中没有能量交换。绝热逻辑与切换活动的概念一起工作，该概念通过将存储的能量恢复到供应中来降低功率。这些电路是使用可逆逻辑来节省能量的低功率电路。在这三个多路复用器中，使用CMOS逻辑和两种绝热逻辑方法（即有效的电荷恢复逻辑（ECRL）和时钟绝热逻辑（CAL）实现。这些电路是设计，模拟和合成的。结果表明，与ECRL和CMOS逻辑相比，CAL设计消耗的功率更少。引入现代数字系统中功耗的重要性已大大增加。由于电池提供的有限电源，这些设备中涉及的电路必须设计为减少功率。还需要昂贵的噪音冷却机械，电池和电源保护电路。多路复用器是数字设计中必不可少的组成部分。收到二进制信息在数据密集型设计中广泛使用。因此，最小化多路复用器的功率耗散是低功率设计的主要关注点之一。大多数节电技术涉及电源的缩放，这会导致阈值泄漏的大幅度增加，从而在过程变化中引起了不确定的电流。因此，需要其他某些与电压缩放无关的技术。已经发现，计算和功率耗散之间存在基本联系。也就是说，如果可以以某种方式实施计算而没有任何信息损失，那么它所需的能量可能会降低到零。可以通过以可逆的方式执行所有计算来实现。因此，在充电转移阶段的最低功耗称为绝热切换。基于CMOS的常规设计在切换过程中消耗了很多能量。绝热开关技术在充电过程中通过PMOS减少了能量耗散，并重用在放电阶段存储在负载电容器上的某些能量。背景一个多路复用器是具有2N输入线和单个输出线的组合电路。简单地，多路复用器是多输入和单输出组合电路。
基于模糊逻辑的智能电网可再生能源整合能源管理
摘要。本研究提出了一种基于模糊逻辑的新型能源管理模型，旨在优化可再生能源与智能电网的结合。该研究使用模拟数据来评估该模型在重要指标方面的表现，揭示了可再生能源消耗、电网稳定性、能源存储可靠性和系统整体效率的显著改善。模糊逻辑控制器根据当前输入调整能源分配，使可再生能源的使用率显著提高 20%。适应能力对于应对太阳能、风能和生物质能固有的波动至关重要。该方法大大提高了电网稳定性，电网频率变化减少了 15%，凸显了其在确保更规范、更稳定的电力供应方面的有效性。此外，能源存储系统的可靠性在充电状态下表现出显著的 25% 的增强，表明充电和放电的循环是最佳的。这种可靠性的提高提高了电力系统在高需求和变化时期的能源供应稳定性。与传统管理系统相比，基于模糊逻辑的能源管理模型使整个系统效率显著提高 22%。该指标涵盖了该模型对能源使用情况的综合影响
QuickSim：硅悬挂键逻辑的有效，准确的物理模拟
摘要 - 硅悬挂的债券已将它们确立为超越CMOS技术领域的有前途的竞争者。它们的整合密度和在传统电路技术中的几个数量级的耗散耗散优势的潜力引发了学术界和行业的兴趣。虽然已经提出了制造能力，并且已经提出了第一次设计自动化方法，但物理模拟有效性尚未保持步伐。在该域中建立的算法遭受了指数运行时行为或低于PAR的精度水平。在这项工作中，我们提出了一种基于统计方法的硅悬挂键系统的物理模拟的新型算法，该方法既可以通过多个数量级和三个以上的数量级和三个以上的因素，既可以提供时间到解决方案和准确性优势，又可以通过精疲力尽的实验评估证明。
可再生能源一体化可持续管理中基于模糊逻辑的能源管理
摘要。本研究提出了一种基于模糊逻辑的新型能源管理模型，旨在优化可再生能源与智能电网的结合。该研究使用模拟数据来评估该模型在重要指标方面的表现，结果显示可再生能源消耗、电网稳定性、能源存储可靠性和系统整体效率均有显著改善。模糊逻辑控制器根据当前输入调整能源分配，使可再生能源使用率显著提高 20%。适应能力对于应对太阳能、风能和生物质能固有波动至关重要。该方法大大提高了电网稳定性，电网频率变化减少了 15%，凸显了其在确保更规范、更稳定的电力供应方面的有效性。此外，能源存储系统的可靠性在充电状态下显著提高了 25%，表明充电和放电循环最佳。这种可靠性的提高增强了电力系统在高需求和变化时期的能源供应稳定性。与传统管理系统相比，基于模糊逻辑的能源管理模型使整个系统效率显著提高 22%。该指标涵盖了该模型对可再生能源使用、电网稳定性和储能优化的综合影响。与传统控制策略（如比例积分微分控制器）进行的比较分析一致证明了模糊逻辑方法的优越性。这种方法使电网频率偏差减少 10%，储能充电状态提高 15%，整个系统效率提高 12%。敏感性分析突出了模糊逻辑控制器的弹性，因为即使参数变化很大，它也能表现出一致的性能。通过使用验证，进一步证实了该模型的实际实用性和对道德原则的遵守
使用FinFET和CMOS逻辑的双端口8T SRAM单元格
摘要 - 具有超低泄漏和出色稳定性的静态随机记忆细胞是当代智能设备中设备上层的记忆的主要选择。本文介绍了一个新型的8T SRAM细胞，其泄漏降低并证明是稳定性的。所提出的SRAM单元使用堆叠效果来减少泄漏和传输门作为访问晶体管以增强稳定性。已经根据功耗和静态噪声边缘（RSNM，HSNM和WSNM）分析了所提出的具有堆叠晶体管的拟议的8T SRAM细胞的性能。在22 nm技术节点时，发现基于FIN-FET的8T细胞的功耗为572 PW，与基于CMOS的8T细胞相比，该因子几乎降低了一个因子。此外，对于基于FinFET的新型8T SRAM细胞在22 nm技术节点的情况下，发现功耗被发现减少了一倍。𝟓×𝟏𝟎𝟏𝟎𝟐𝟐𝟐。WSNM，HSNM和RSNM的8T SRAM细胞在0.9 V电压电压下观察到具有FinFET逻辑的8T SRAM细胞的240 mV，370 mV和120 mV。与常规的6T填充细胞相比，所提出的细胞显示了20％，5.11％和7％的WSNM，HSNM和RSNM，这是分数的。还分析了SNM的灵敏度，并报告了温度变化的敏感性。此外，获得的结果证实了所提出的SRAM细胞的鲁棒性，与近期作品相比。
通过更合乎逻辑的技巧进行数学数字量子计算
摘要 我们扩展了 Deutsch 使用四个正交状态确定逻辑函数映射的算法。利用此算法，我们提出使用十六个正交状态对逻辑函数变量值的所有组合进行并行计算。作为我们算法的一个应用，我们演示了二进制系统中两种典型的算术计算。我们研究了通过量子门控计算操作全加器/半加器的效率。两种典型的算术计算是（1 + 1）和（2 + 3）。典型的算术计算（2 + 3）比其经典装置更快，当我们引入全加器操作时，经典装置需要 4 3 = 64 个步骤。另一个典型的算术计算（1 + 1）比其经典装置更快，当我们仅引入半加器操作时，经典装置需要 4 2 = 16 个步骤。
使用基因调节网络的顺序逻辑的可行性和可靠性
表现出布尔行为的基因调节网络，例如和或或XOR经常设计多年。但是，实现更复杂的功能，例如控制或计算，通常需要顺序的电路或所谓的状态机。对于这样的电路，输出既取决于输入和系统的当前状态。尽管仍然可以通过类比与数字电子产品进行类比设计此类电路，但生物学的某些特殊性使任务更加棘手。在本文中评估了其中两个的影响，即生物过程的随机性和调节机制响应中的不均匀性。数值仿真指出，即使是从理论的角度来看，即使设计GRNS功能的高风险也是如此。还讨论了提高此类系统可靠性的几种解决方案。