17、量子 - DNA 计算中的多值时序电路

量子 - DNA 计算中的多值时序电路

在量子 - DNA 计算领域，多值时序电路是一个重要的研究方向，其中多值量子 - DNA JK 触发器和多值量子 - DNA T 触发器具有独特的工作原理和结构。

1. 多值量子 - DNA JK 触发器

1.1 基本结构与原理

多值量子缓存将量子比特存储到数组中，多值量子缓存存储器存储量子比特数据，并在需要时将数据提供给核磁共振（NMR）弛豫过程。在多值量子 - DNA JK 触发器中，两个量子比特存储在多值量子缓存存储器中。这些量子比特进行 NMR 弛豫过程，因为多值 DNA 电路需要分子序列。NMR 弛豫过程消除叠加态，使量子比特转变为分子序列，该分子序列执行多值 DNA 与非（NAND）操作。

1.2 操作流程

• 输入量子比特 |J>、|K> 和时钟输入 |clk>。
• 当 |clk> 为高（|1>）时，进行多值量子 NAND 操作：
  • 输入 |J> = |0> 和 |clk> = |1>，中间输出为 |1>。
  • 输入 |K> = |1> 和 |clk> = |1>，中间输出为 |0>。
• 这两个中间量子比特输出用于进行两个独立的多值量子 NAND 操作。
• 最终输出与中间输出进行多值量子 NAND 操作，产生 |S> 和 |R>。
• |S> 和 |R> 进行多值 DNA SR 触发器操作，得