面向单磁通量子电路的多数逻辑综合框架
计算机科学中的逻辑
2023-01-26 v1
摘要
百亿亿次计算及其相关应用要求日益提升的效率。基于半导体晶体管的电路（STbCs）在提高GHz频率的同时难以应对功耗问题。作为STbC的替代，超导电子（SCE）技术中的单磁通量子（SFQ）逻辑以超低功耗承诺更高时钟频率。然而，其基于量化脉冲的运作与高环境要求、工艺偏差及其他SFQ特有非理想性是SFQ电路逻辑误差的重要成因。最小化上述误差源影响的一种适宜方法是减少电路中Josephson结（JJs）的数量，因此这是大型SFQ电路设计流程的关键部分。本文提出一种新颖的SFQ逻辑综合框架，该框架给定网表，提供含多数（MAJ）逻辑的自动化映射方案，目标为最小化JJ数量，同时兼顾设计的独特特性与要求。我们的实验证实，该综合框架显著优于最先进的学术SFQ技术映射器，即平均减少JJ数量35.0%。
引用
@article{arxiv.2301.10695,
title = {A Majority Logic Synthesis Framework For Single Flux Quantum Circuits},
author = {Junyao Zhang and Paul Bogdan and Shahin Nazarian},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.10695},
year = {2023}
}