Novel qutrit circuit design for multiplexer, De-multiplexer, and decoder
Julkaisuvuosi
2023
Tekijät
Taheri Monfared, Asma; Ciriani, Valentina; Kettunen, Lauri; Haghparast, Majid
Tiivistelmä
Designing conventional circuits present many challenges, including minimizing internal power dissipation. An approach to overcoming this problem is utilizing quantum technology, which has attracted significant attention as an alternative to Nanoscale CMOS technology. The reduction of energy dissipation makes quantum circuits an up-and-coming emerging technology. Ternary logic can potentially diminish the quantum circuit width, which is currently a limitation in quantum technologies. Using qutrit instead of qubit could play an essential role in the future of quantum computing. First, we propose two approaches for quantum ternary decoder circuit in this context. Then, we propose a quantum ternary multiplexer and quantum ternary demultiplexer to exploit the constructed quantum ternary decoder circuit. Techniques to achieve lower quantum cost are of importance. We considered two types of circuits, one in which the output states are always restored to the initial input states and the other in which the states of the output are irrelevant. We compare the proposed quantum ternary circuits with their existing counterparts and present the improvements. It is possible to realize the proposed designs using macro-level ternary gates that are based on the ion-trap realizable ternary 2-qutrit Muthukrishnan–Stroud and 1-qutrit permutation gates.
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Kustantaja
Volyymi
22
Artikkelinumero
12
ISSN
Julkaisufoorumi
Julkaisufoorumitaso
1
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Kyllä
Julkaisukanavan avoin saatavuus
Osittain avoin julkaisukanava
Rinnakkaistallennettu
Kyllä
Julkaisumaa
Yhdysvallat (USA)
Kustantajan kansainvälisyys
Kansainvälinen
Kieli
englanti
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Kyllä
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Ei
DOI
10.1007/s11128-022-03754-9
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä