优化设计与新型可逆托福利门和佩雷斯门的研究，采用量子细胞自动机技术

量子细胞自动机（QCA）是一种基于量子点的革命性无晶体管计算纳米技术。因此，它有可能用于下一代量子计算纳米电子设备。新型分子材料如QCA正在开发中，以便在纳米尺度设备和电缆中使用。本研究的主要目标是优化QCA可逆逻辑电路设计的设计并研究其多种特性。这些位置包括有限的托福利门（TG）和佩雷斯门（PG）。为了解决数字电路物理集成相关的关键问题，如功耗和功率损耗引发的同步问题，本研究提出了一种新型可逆逻辑门（RLG-TG）单层平面方法。提供并实现了具有最小设计面积、延迟和量子单元数（QCA）的RLG设计，采用双射函数方法。使用QD-E（能量）工具，研究了所提形状的一级能量损耗及输出偏置单元温度的影响。所提电路设计在CVSE参数下进行了测试，其时钟信号饱和能量高达9.8e-22（焦耳），阻尼因子的恢复时间为1e-15秒，GaAs和AlGaAs的相对介电常数为12.90。与最优的传统RLG设计相比，所描述的新RLG-TG和RLG-PG设计所用量子单元数量分别减少了38.23%和21.14%。在这项对提议的四比特EPG和OPG电路的研究中，所占设计面积分别减少了18.91%和38.27%，所需单元数量分别减少了46.15%和46.25%，而且两个设计的延迟均提高了66.66%。