الحوسبة باستخدام المنطق متعدد القيم في الأتمتة الخلوية للنقاط الكمومية - (غلاف فني)

عن الكتاب لطالما كانت تقنية CMOS في طليعة صناعة أشباه الموصلات لعقود من الزمن، ولكن وفقاً لقانون Moore، فإن عدد الترانزستورات لكل وحدة مساحة يتضاعف تقريباً كل عامين. ومع زيادة عدد الترانزستورات، يجب البحث عن طرق لتقليل أبعاد الترانزستورات والدوائر المصممة بشكل عام. إلا أن تقليل أبعاد الترانزستورات نفسها يتسبب في مشكلات مثل تأثيرات القناة القصيرة، وزيادة تيار التسرب، وزيادة مقاومة البوابة. وتؤدي هذه المشكلات المذكورة إلى البحث عن تقنية بديلة لترانزستورات MOS. تشمل التقنيات المقترحة التي يمكن استخدامها لاستبدال تقنية CMOS ما يلي: الأتمتة الخلوية للنقاط الكمومية، والترانزستورات أحادية الإلكترون، وأنابيب الكربون النانوية، والإلكترونيات الجزيئية، وغيرها. ومن بين التقنيات المذكورة، حظيت تقنية الأتمتة الخلوية للنقاط الكمومية بأكبر قدر من الاهتمام؛ ويعود السبب في ذلك إلى إمكانية تصميم دوائر رقمية بأبعاد نانوية. تُعد تقنية الأتمتة الخلوية للنقاط الكمومية من أفضل التصاميم من حيث المساحة السطحية المشغولة، وزمن الاستجابة، واستهلاك الطاقة.

من الغلاف الخلفي: واجه أحدث التحديات في مجال الحوسبة الكمومية مع هذا المجلد المتطور. يُعد التصغير أحد الأشكال (والمحركات) الرئيسية للابتكار في مجالات الإلكترونيات والحوسبة. وفي السنوات الأخيرة، أدى الانخفاض السريع في حجم أشباه الموصلات والعناصر الأساسية الأخرى في التكنولوجيا الرقمية إلى خلق تحديات كبرى، تسعى التقنيات الجديدة باستمرار لتجاوزها. تُعد الأتمتة الخلوية للنقاط الكمومية (QCA) تقنية ذات إمكانات هائلة لمواجهة هذه التحديات، لا سيما عند تسخير الحوسبة متعددة القيم. يقدم كتاب "الحوسبة باستخدام المنطق متعدد القيم في الأتمتة الخلوية للنقاط الكمومية" هذا المجال التقني الرائد وتطبيقاته الرئيسية. وباستخدام برنامج MATLAB(R) ومحاكي مبتكر للمنطق متعدد القيم، يوضح الكتاب أن الدوائر متعددة القيم التي تعمل بوظيفة تقريبية للمنطق الضبابي باتت في متناول الهندسة والتصميم الحديثين. يقدم هذا الكتاب، بأسلوبه الدقيق والواضح، مقدمة جوهرية لعمليات تصميم دوائر المنطق متعدد القيم باستخدام تقنية QCA. كما سيجد القراء في طياته: • الأدوات اللازمة لتصميم وحدات تحكم كمومية ضبابية تتميز بسرعة معالجة عالية. • مناقشة مفصلة لمواضيع تشمل وظيفة البوابة الأساسية، واستهلاك الطاقة لخلايا QCA متعددة القيم، وغير ذلك الكثير. • بيانات مكثفة باستخدام MATLAB(R) بالإضافة إلى أمثلة تطبيقية أخرى.

يُعد كتاب الحوسبة باستخدام المنطق متعدد القيم في الأتمتة الخلوية للنقاط الكمومية خياراً مثالياً للباحثين والقراء الباحثين عن شرح للمفاهيم الأساسية اللازمة لتصميم الدوائر متعددة القيم في هذا المجال.

نبذة عن المؤلف

الدكتور Reza Sabbaghi-Nadooshan هو أستاذ في قسم الهندسة الكهربائية، فرع طهران المركزي، بجامعة Islamic Azad University، طهران، إيران. والدكتور Reza Akbari-Hasanjani يعمل في قسم الهندسة الكهربائية، فرع طهران المركزي، بجامعة Islamic Azad University، طهران، إيران. وتعمل Leila Dehbozorgi في قسم الهندسة الكهربائية، فرع طهران المركزي، بجامعة Islamic Azad University، طهران، إيران. أما Majid Haghparast فهو منتسب إلى كلية تكنولوجيا المعلومات في جامعة Jyväskylä، مدينة Jyväskylä، فنلندا. الدكتور حميد رضا أكبري حسنجاني، يعمل في كلية الكيمياء بجامعة دمجان في مدينة دمجان بإيران.