26、量子 - DNA 计算中的多值算术运算

量子 - DNA 计算中的多值算术运算

1. 量子 - DNA 三进制跳跃进位加法器

1.1 结构组成

量子 - DNA 三进制跳跃进位加法器可分为两部分：
- 量子系统：由相互连接的量子三进制并行加法器组成。
- DNA 系统：包含一个 3x1 的 DNA 三进制多路复用器，用于绕过块的进位输出。

同时，有一个热传递电路连接到量子系统，将产生的大量热量传递到冷却器，并且需要将必要的热量传递到 DNA 系统以使其正常运行。

1.2 4 - qutrit 加法器的具体结构

图 14.13 展示了一个 4 - qutrit 量子 - DNA 三进制跳跃进位加法器的正视图，其量子系统包含四个量子三进制全加器。块的第一个进位输入和进位输出存储在量子三进制缓存存储器中，以便传递到后续操作。数据转换单元将数据转换并将 DNA 序列作为输入传递给 DNA 系统（一个 DNA 3 到 1 三进制多路复用器），该多路复用器根据选择输入绕过进位输出序列。只有当 BP（块传播）的值为|1>或|2>时，才会将块的进位输入传递到下一个块；否则，三进制 3 到 1 多路复用器将绕过最后一个三进制全加器的进位输出作为块的进位输出。

1.3 电路架构

图 14.14 展示了量子 - DNA 三进制 4 - qutrit 跳跃进位加法器操作的内部视图。首先确定 Pi 的值，通过量子三进制与运算确定块传播 BP 的值。BP、|C0>和|C4>的值将存储到量子三进制缓存存储器中，数据转换单元将其转换后作为 DNA 三进制 3 到 1 多路复用器的输入，并生成一个 DNA 序列作为输出