محمدرضا خلیلی زیدانلو - دانشگاه آزاد اسلامی واحد بجنورد ، باشگاه پژوهشگران جوان و نخبگان ، بجنورد ، ایران

با پیشرفت تکنولوژی ابعاد مدارها بسیار کوچک می شدند و یکی از عواملی که در این زمان خیلی مهم می شود اتلاف انرژی است. تمامی مدارهای معمولی که با آنها سروکار داریم برگشت ناپذیر هستند به طوری که هنگامی که ورود به خروجی تبدیل شد ورودی از بین می رود و با حذف اطلاعات امکان برگشت آنها وجود ندارد. محاسبات برگشت پذیر زمانی شروع شد که پردازش های اصلی اطلاعات ترمودینامیک نشان داد که مدارهای غیر قابل برگشت پذیر معمول به میزان زیادی گرما، به دلیل از دست رفتن اطلاعات در طول محاسبات، از دست می دهند. در مدارات منطقی برگشت پذیر، تعداد خط های ورودی باید با تعداد خط های خروجی برابر باشد و هر خروجی فقط برای یک بار می تواند استفاده شود. یکی از نکات مهم طراحی مدارات برگشت پذیر، اتلاف انرژی کمتر و محاسبات کوانتومی سریع تر است. بسیاری از گیت هایی که در طراحی دیجیتال استفاده می شوند مانند EXOR, OR , NAND غیر قابل برگشت هستند. یک گیت یا مدار برگشت پذیر می توانند بردار خروجی را از هر بردار ورودی منحصر به فردش تولید کند و بالعکس این قضیه هم صادق است. یعنی می تواند از روی بردار ورودی ، بردار خروجی منحصر به فردش را تولید کند.طراحی منطق برگشت پذیر یکی از جهت های تحقیقات امیدوار کننده و نوید بخش در طراحی مدارات اتلاف کم توان در چند سال گذشته بوده است و کاربردش در طراحی CMOS توان پایین، پردازش سیگنال دیجیتال و فناوری نانو پیدا کرده است بر این اساس در مطالعه صورت پذیرفته طراحی مدارجمع کننده/تفریق کننده برگشت پذیربا قابلیت تحمل خطا و مقایسه آن با سایر مدارات ارائه می گردد.

مدارات برگشت پذیر ، جمع کننده ،تفریق کننده ، تحمل پذیری خطا