Search academic texts

Information × Registration Number 2122U007053, Article popup.category Опубліковано, Стаття Title QUANTUM DIGITAL-ANALOGUE COMPUTING popup.author Хаханова Г. В.Чумаченко С. В.Рахліс Д. Ю.Хаханов І. В.Хаханов В. І.Khakhanova A.Chumachenko S.Rakhlis D.Hahanov І.Hahanov V. popup.publication 04-12-2022 popup.source_user Журнал "Радіоелектроніка, інформатика, управління" (Національний університет "Запорізька політехніка") popup.source https://ric.zp.edu.ua/article/view/268284 popup.publisher National University "Zaporizhzhia Polytechnic" Description Актуальність. Природа є відношення між процесами та явищами. Ніщо не існує у Всесвіті без відношень. Комп’ютер – транзакції відношень між даними за допомогою механізмів управління та виконання. Квантові відношення є суперпозиція частинок та їх станів. Суперпозиція та сплутаність – еквівалентні поняття. Сплутаність − нелокальна суперпозиція детермінованих станів. Квантовий комп’ютер − безумовні транзакції відношень між кубітними даними. Квантовий комп’ютер – аналоговий пристрій для паралельного вирішення комбінаторних задач. Практично орієнтовані визначення понять квантового комп’ютера є шлях до розробки масштабованих квантових паралельних алгоритмів для розв’язання комбінаторних задач. Будь-який алгоритм можна звести до послідовності операцій без умов, бо будь-яка таблиця істинності є сукупність повної системи умов-станів. Будь-яку послідовність дій завжди можна звести до однієї паралельної операції. Умови та послідовності виникають лише у випадку, коли розробник бажає скористатися раніше створеними примітивамиконструкціями для побудови завжди неоптимального обчислювача. Детермінована парадигма створення квантового комп’ютера шляхом використання фотонних транзакцій на електронах атома може виключати використання квантової логіки. Еволюційний шлях квантового комп’ютингу з класичного: «пам’ять-адреса-транзакція» (memory-address-transaction, MAT) → «електрон- адреса-транзакція» (electron-address-transaction) → «електрон-адреса-квантація» (electron-address-quantaction, EAQ) → стан-суперпозиція-логіка (state-superposition-logic). Точка зустрічі класичного та квантового комп’ютингу – фотонні транзакції на структурі електронів. Все, що обчислюється на квантовому комп’ютері, можна паралельно прораховувати на класичному за рахунок надмірності пам’яті. Наводиться приклад – алгоритм на основі пам’яті (memory-driven) для моделювання цифрових виробів на основі кубітно-векторних форм опису функціональностей для суттєвого підвищення продуктивності обчислювальних процесів шляхом паралельного виконання логічних операцій. Мета. Моделювання ісправної поведінки SoC компонентів на основі векторного подання логіки, формування тригерного розвитку комп’ютингу на основі суперпозиції класичного, квантового та аналогового обчислювального процесу, який у своєму розвитку має спиратися на технологічні кубітні, табличні та векторні структури даних для паралельного вирішення комбінаторних задач. Метод. MAT-комп’ютинг реалізує будь-які алгоритми за рахунок транзакцій (читання-запис) на пам’яті. Кубітновекторні моделі опису функціональностей, які відрізняються від відомих таблиць істинності компактністю опису та технологічністю для реалізації паралельних алгоритмів синтезу та аналізу цифрових пристроїв та SoC-компонентів. Результати. 1) Вперше запропоновано метрику технологічних структур даних, орієнтована на паралельний пошук несправностей у цифрових системах на основі використання двох логічних векторних операцій. 2) Дістала подальшого розвитку метрика відношень між окремих компонентів QC (relations), що дозволяє організувати квантовий детермінований комп’ютинг. 3) Вперше запропоновано квантові архітектурні рішення, що дозволяють розв’язувати задачі покриття у квазіпараллельному режимі. 4) Отримали подальший розвиток архітектурні рішення на основі аналого-цифрового комп’ютингу, що можуть бути використані для паралельного розв’язання задач аналізу цифрових систем. 5) Запропоновано векторно-кубітні структури даних логіки, що дозволяють квазіпаралельно моделювати цифрові схеми. Висновки. Реалізовано кубітні моделі, квантові методи та комбінаторні алгоритми технічного діагностування цифрових пристроїв, які дають можливість суттєво (до 25 %) зменшити час синтезу тестів, дедуктивного моделювання несправностей та справної поведінки, пошуку дефектних станів за рахунок впровадження інноваційної ідеї використання кубітновекторних структур даних для опису логічних компонентів. Порівняльні оцінки використання кубітних моделей та методів показують підвищення ефективності алгоритмів моделювання цифрових пристроїв порівняно з табличними. Інтегрально представлена суперпозиція класичного, квантового та аналогового комп’ютинга, що дає можливість знаходити найкращі розв’язки для розпізнавання та прийняття рішень. popup.nrat_date 2026-02-26 Close