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关键词

快子 3

超光速 3

元胞自动机模型 2

性能化设计 2

相对论 2

量子力学 2

量子计算 2

DVD 1

MCF-7细胞球 1

QCA）；可逆逻辑；DG门；二进制减法器；量子成本 1

cellular automaton模型 1

miRNA簇 1

上下行解耦；用户接入；资源划分；异构蜂窝网络；联合博弈 1

不经意传输；后量子；格公钥；带差错学习；通用可复合 1

中性原子量子计算 1

人员疏散 1

人员行为 1

人工智能；机器学习；一次性学习；一瞥学习；量子计算 1

传输安全 1

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Quantum-dot cellular automata based reversible low power parity generator and parity checker design for

Jadav Chandra DAS,Debashis DE

《信息与电子工程前沿（英文）》 2016年 第17卷 第3期   页码 224-236 doi: 10.1631/FITEE.1500079

摘要： Quantum-dot cellular automata (QCA) is an emerging area of research in reversible computing. It can be used to design nanoscale circuits. In nanocommunication, the detection and correction of errors in a received message is a major factor. Besides, device density and power dissipation are the key issues in the nanocommunication architecture. For the first time, QCA-based designs of the reversible low-power odd parity generator and odd parity checker using the Feynman gate have been achieved in this study. Using the proposed parity generator and parity checker circuit, a nanocommunication architecture is proposed. The detection of errors in the received message during transmission is also explored. The proposed QCA Feynman gate outshines the existing ones in terms of area, cell count, and delay. The quantum costs of the proposed conventional reversible circuits and their QCA layouts are calculated and compared, which establishes that the proposed QCA circuits have very low quantum cost compared to conventional designs. The energy dissipation by the layouts is estimated, which ensures the possibility of QCA nano-device serving as an alternative platform for the implementation of reversible circuits. The stability of the proposed circuits under thermal randomness is analyzed, showing the operational efficiency of the circuits. The simulation results of the proposed design are tested with theoretical values, showing the accuracy of the circuits. The proposed circuits can be used to design more complex low-power nanoscale lossless nanocommunication architecture such as nano-transmitters and nano-receivers.

关键词： Quantum-dot cellular automata (QCA)     Parity generator     Parity checker     Feynman gate     Nanocommunication     Power dissipation    

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基于量子点元胞自动机的低能耗、高速度和高效面积时序电路：T型锁存器和计数器研究 Research Article

Mohammad GHOLAMI1,Zaman AMIRZADEH2

《信息与电子工程前沿（英文）》 2023年 第24卷 第3期   页码 457-469 doi: 10.1631/FITEE.2200361

摘要： 量子点元胞自动机（QCA）是一种用于实现纳米数字电路的新型纳米技术。这种纳米技术在速度、面积和功耗方面都优于互补金属氧化物半导体（CMOS）技术，并且可以显著改善各种逻辑电路设计。本文提出一种在QCA技术中实现T型锁存器的新方法，该方法利用了QCA在时序和时钟相位上的固有特征，因此，所提单元结构与现有方法相比占用面积更少，功耗更低。

关键词： 量子点元胞自动机（QCA）；量子点；T型锁存器；T型触发器；计数器；选择性计数器；QCADesigner软件；QCAPro软件    

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用于设计量子点元胞自动机算术电路的可扩展 1 位全加器 Research Article

Hamideh KHAJEHNASIR-JAHROMI, Pooya TORKZADEH, Massoud DOUSTI

《信息与电子工程前沿（英文）》 2022年 第23卷 第8期   页码 1264-1276 doi: 10.1631/FITEE.2100287

摘要： 量子点元胞自动机（QCA）代表了未来可能替代CMOS的一种合适选择，因为与标准CMOS相比，它消耗的能量微不足道。设计算术电路关键是基于1位全加器的结构。低复杂度的全加器模块有利于开发各种复杂结构。本文介绍了基于单元交互的可扩展1位QCA全加器结构。我们提出的全加器包含QCA设计偏好，例如使用的单元数量少、延迟低和占用面积小。所有设计均使用 QCA Designer-E 2.2版软件进行仿真和验证。该工具可以估计能量消耗以及评估电路的性能。仿真结果表明，所提设计在复杂度、面积、延迟、成本和能量消耗方面都是有效的。

关键词： 量子点元胞自动机（QCA）；全加器；行波进位加法器（RCA）；加/减电路；乘数    

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基于量子点元胞自动机的超高效可逆块的纳米设计 Research Article

Seyed Sajad AHMADPOUR1, Nima Jafari NAVIMIPOUR1, Mohammad MOSLEH2, Senay YALCIN3

《信息与电子工程前沿（英文）》 2023年 第24卷 第3期   页码 447-456 doi: 10.1631/FITEE.2200095

摘要： 此外，量子点元胞自动机（QCA）是最先进的方法之一，可以替代传统技术。因此，本文提出一种低功耗、高速度的高效保守门。首先提出一个可逆门ANG (Ahmadpour Navimipour Gate)，然后在QCA技术中实现非抗性ANG和可逆容错ANG两种结构。

关键词： 纳米技术；可逆逻辑；能量耗散；量子点元胞自动机（QCA）；可逆门；米勒算法    

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基于量子元胞自动机的可逆二进制减法器设计 Article

Jadav Chandra DAS, Debashis DE

《信息与电子工程前沿（英文）》 2017年 第18卷 第9期   页码 1416-1429 doi: 10.1631/FITEE.1600999

摘要： 在纳米技术领域，量子元胞自动机（quantum dot-cellular automata, QCA）可作为传统互补金属氧化物半导体（complementary metal oxide semiconductorQCA设备密度高，运行速度快，且功耗极低。在QCA中，可逆逻辑有着广泛应用。研究者已开发多个基于QCA的可逆逻辑电路，但基于QCA的可逆二进制减法器研究却不多见。QCA低功耗和高电流密度的特点，使其可用于设计纳米尺度节能逻辑电路。然而，其对大量逻辑门的需求和不利的无用输出，可能限制基于QCA逻辑电路的功能。我们利用QCA设计并实现了一个DG门，实现了DG门的普遍特征。利用该DG门的QCA部分，可以获得新的可逆二进制减法器。相比现有可逆减法器，我们设计的减法器量子成本低，无用输出少。电路设计与模拟基于QCA Designer-2.0.3软件。

关键词： 量子元胞自动机（quantum dot-cellular automata     QCA）；可逆逻辑；DG门；二进制减法器；量子成本    

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基于量子点元胞自动机的纳米级加密结构设计 Regular Article

Bikash Debnath, Jadav Chandra Das, Debashis De,dr.debashis.de@gmail.com

《信息与电子工程前沿（英文）》 2019年 第20卷 第11期   页码 1578-1586 doi: 10.1631/FITEE.1800458

摘要： 基于密码学的量子点元胞自动机（QCA）是纳米技术领域新范例，在整体性能上优于传统互补金属氧化物半导体（CMOS）技术。为保障纳米通信的数据安全，提出一种基于量子元胞自动机的安全通信系统。

关键词： 量子点元胞自动机（QCA）；多数决定门密码学；加密；解密；纳米级路由    

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量子点细胞自动机中四值逻辑门的设计与模拟新概念 Research Articles

Alireza NAVIDI1, Reza SABBAGHI-NADOOSHAN2, Massoud DOUSTI1

《信息与电子工程前沿（英文）》 2021年 第22卷 第11期   页码 1441-1550 doi: 10.1631/FITEE.2000590

摘要： 量子点细胞自动机（QCA）等新技术已展现出一些深亚微米标准互补金属氧化物半导体无法提供的显著特性。用QCA进行系统建模和设计多值逻辑门，可使复杂逻辑电路设计更加便捷。本文提出“四值QCA（QQCA）”新概念。该概念已在本团队专为四值QCA模型开发的量子点细胞自动模拟器（QCASim）中设定。设计了基本四值QCA逻辑门，如MIN、MAX和不同类型反相器（SQI，PQI，NQI和IQI），并通过QCASim验证。本文将例示QCASim如何通过其方便的CAD工具集快速而准确地工作。

关键词： 量子点细胞自动机（QCA）；四值逻辑；量子点细胞自动模拟器（QCASim）；四值QCA（QQCA）；四值译码器；四值门    

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Optimization of Land-use Based on the Theory of Cellular Automata and Value of Ecosystem Services

Lian-fu Jiang,Guo-xian Xu,Hao Jiang

《工程管理前沿（英文）》 2014年 第1卷 第4期   页码 395-401 doi: 10.15302/J-FEM-2014058

摘要： The main objective of the study was to confirm the location and configuration of “Habitat Conservation Area” in Dongguan City. The land utilization condition in the target city was simulated using Arc GIS and Geo SOS software basing on multi-criteria decision model of Cellular Automata (CA). Both the simulation result and accuracy satisfied well the basic requirements. In addition to multi-criteria decision model, space optimization technique was used as well in simulation experiments.

关键词： Ecosystem service function     optimization of land use     Cellular Automata (CA)    

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二维可控细胞自动机伪随机序列发生方法研究

朱保平,马骞,刘凤玉

《中国工程科学》 2007年 第9卷 第6期   页码 43-47

摘要：

提出了一种新的细胞自动机———二维可控细胞自动机。根据二维可控细胞自动机的性质，提出了一 种具有梯型结构的二维可控细胞自动机的伪随机序列发生方法。计算机模拟表明，具有梯型结构的二维可控细 胞自动机伪随机序列发生器实现简单，产生的序列具有速度高、统计特性好等优点。新的细胞自动机在对称密 码学中有广泛地应用。

关键词： 细胞自动机     伪随机序列发生器     可控     密码学    

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基于元胞自动机的电阻存储器多比特固定型故障诊断 Research Article

Sutapa SARKAR1, Biplab Kumar SIKDAR2, Mousumi SAHA3

《信息与电子工程前沿（英文）》 2022年 第23卷 第7期   页码 1110-1126 doi: 10.1631/FITEE.2100255

摘要： 本文提出一种用于可变电阻式存储器（ReRAM）、基于组的动态固定型故障诊断方案。传统的静态随机存取存储器、动态随机存取存储器、NAND和NOR闪存受可扩展性、功率、封装密度等限制。可变电阻式存储器这类下一代存储器被认为具有多种优势，如高封装密度、非易失性、可扩展性和低功耗，但单元可靠性一直是个问题。不可靠的内存操作是由于大量使用写入或内存密集型工作负载而导致的永久性固定型故障。越来越多的固定型故障也限制了芯片寿命。因此，本文提出一种基于元胞自动机（CA）的动态消除固定型故障设计，以解决不可靠的电池功能和不稳定的电池寿命问题。引入可扩展的块级故障诊断和恢复方案，以确保在出现多比特固定型故障情形下仍可读取数据。该方案是一种新颖方法，因其目标是消除一般故障条件下对固定型故障的数量和性质的限制。所提方案基于Wolfram零边界和周期性边界CA理论。引入多种特殊类别CA——单长循环单吸引子元胞自动机（SACA）、单长循环双吸引子元胞自动机（TACA）和单长循环多吸引子元胞自动机（MACA）——以实现完全容错。目标微架构单元设计具有最佳空间开销。

关键词： 电阻存储器；电池可靠性；块级故障诊断；单长循环单吸引子元胞自动机；单长循环双吸引子元胞自动机；单长循环多吸引子元胞自动机    

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Design and mechanism insight on SiC quantum dots sensitized inverse opal TiO with superior photocatalytic

《化学科学与工程前沿（英文）》 2023年 第17卷 第12期   页码 1913-1924 doi: 10.1007/s11705-023-2350-8

摘要： The combination of SiC quantum dots sensitized inverse opal TiO2 photocatalyst is designed in this work and then applied in wastewater purification under simulated sunlight. From various spectroscopic techniques, it is found that electrons transfer directionally from SiC quantum dots to inverse opal TiO2, and the energy difference between their conduction/valence bands can reduce the recombination rate of photogenerated carriers and provide a pathway with low interfacial resistance for charge transfer inside the composite. As a result, a typical type-II mechanism is proved to dominate the photoinduced charge transfer process. Meanwhile, the composite achieves excellent photocatalytic performances (the highest apparent kinetic constant of 0.037 min–1), which is 6.2 times (0.006 min–1) and 2.1 times (0.018 min–1) of the bare inverse opal TiO2 and commercial P25 photocatalysts. Therefore, the stability and non-toxicity of SiC quantum dots sensitized inverse opal TiO2 composite enables it with great potential in practical photocatalytic applications.

关键词： inverse opal TiO2     silicon carbide quantum dots     quantum dot sensitized photocatalyst     type-II charge transfer route    

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基于元胞自动机的多自主体人员行为模型及其在性能化设计中的应用

方伟峰,杨立中,黄锐

《中国工程科学》 2003年 第5卷 第3期   页码 67-71

摘要：

目前性能化设计规范一个最主要的特点是从强调财产保护转变到强调生命安全保护，因此对建筑物内人员行为特征和运动规律的研究正越来越受到人们的重视。元胞自动机模型在交通流研究中的应用已经开展多年并取得了很多有用的成果，但涉及人的行为特征的研究往往十分复杂，在这方面利用自主体来研究具有较大的优势。给出的模型结合了这两方面各自的优势，是在元胞自动机交通流、行人流基本框架上建立起的多自主体人员行为模型，它对评估建筑物的设计方案具有很好的参考作用。

关键词： 元胞自动机模型     多自主体     人员行为     性能化设计    

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某大型商贸中心的人员疏散性能化分析

宋卫国,于彦飞,张和平

《中国工程科学》 2005年 第7卷 第10期   页码 78-83

摘要：

新型建筑不断涌现使得火灾安全性能化设计被广泛应用，人员疏散是其中的关键环节。结合某大型商贸中心的火灾安全性能化设计方案，利用CAFE模型分析了人员疏散性能。结果表明，由于该模型量化了人员疏散过程中人与人、人与环境之间的作用力，因此计算得到的人员疏散时间比同类软件更加保守，分析结果具有更高的可靠性。

关键词： 人员疏散     性能化设计     元胞自动机模型    

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氧化锆量子点用于非易失性电阻式随机存取存储器 Regular Papers

Xiang-lei HE, Rui-jie TANG, Feng YANG, Mayameen S. KADHIM, Jie-xin WANG, Yuan PU, Dan WANG

《信息与电子工程前沿（英文）》 2019年 第20卷 第12期   页码 1698-1705 doi: 10.1631/FITEE.1900363

摘要： 提出一种利用氧化锆量子点作为有源层的非易失性电阻式随机存取器。通过旋涂法制备Ag(上)/ZrO2(有源层)/Ti(下)典型的三明治结构存储器件。该优化器件具有较高高/低电阻差（约10 Ω），良好循环性能（循环数大于100），较低转化电流（约1 μA）。通过原子力显微镜和扫描电子显微镜观察ZrO2有源层表面形貌和堆积状态。实验结果表明，ZrO2有源层紧密堆积，且由于ZrO2量子点分布均匀，ZrO2有源层粗糙度较低（Ra=4.49 nm）。分析了Ag/ZrO2/Ti器件导电机理，并研究银离子导电丝和氧空位对电阻开关记忆行为的影响。该研究为忆阻器材料开发提供了一种简单方案。

关键词： 氧化锆量子点；电阻开关；存储器件；旋涂法    

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基于链置换环介导等温扩增的量子点纳米珠标记侧流免疫检测试纸条快速灵敏检测鼠伤寒沙门氏菌 Article

Yuting Shang,Shuzhen Cai,Qinghua Ye,Qingping Wu,Yanna Shao,Xiaoying Qu,Xinran Xiang,Baoqing Zhou,Yu Ding,Moutong Chen,Liang Xue,Honghui Zhu,Jumei Zhang

《工程（英文）》 2022年 第19卷 第12期   页码 62-70 doi: 10.1016/j.eng.2021.03.024

摘要：

快速、灵敏、即时检测致病菌对食品安全至关重要。在这项研究中，开发了一种新的量子点纳米珠标记的侧流免疫检测试纸条（QB-labelled LFIAS）结合链置换环介导的等温扩增（SD-LAMP）技术，用于定量检测鼠伤寒沙门氏菌（ST）。量子点纳米珠（QB）作为荧光报告材料，具有良好的检测效率。在LAMP中使用了可定制的链置换（SD）探针，以提高方法的特异性并防止副产物捕获。检测基于夹心免疫分析法。荧光条读取器测量测试（T）线和对照（C）线的荧光强度（FI）。条带的线性检测范围为每毫升102 ~ 108个菌落形成单位（CFU）。视觉检出限为103 CFU·mL−1，表明该系统的灵敏度是AuNP 标记试纸的10 倍。根据聚合酶链反应（PCR）和SD-LAMP的琼脂糖凝胶输出分析ST 特异性。在食品中检测到ST，回收率为85%~110%。该方法快速、简便，几乎不需要设备，适用于食品中的细菌检测和临床诊断。

关键词： 鼠伤寒沙门氏菌     量子点纳米珠     侧流免疫检测试纸条     环介导等温扩增     链置换探针    

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标题 作者 时间 类型 操作

Quantum-dot cellular automata based reversible low power parity generator and parity checker design for

Jadav Chandra DAS,Debashis DE

期刊论文

基于量子点元胞自动机的低能耗、高速度和高效面积时序电路：T型锁存器和计数器研究

Mohammad GHOLAMI1,Zaman AMIRZADEH2

期刊论文

用于设计量子点元胞自动机算术电路的可扩展 1 位全加器

Hamideh KHAJEHNASIR-JAHROMI, Pooya TORKZADEH, Massoud DOUSTI

期刊论文

基于量子点元胞自动机的超高效可逆块的纳米设计

Seyed Sajad AHMADPOUR1, Nima Jafari NAVIMIPOUR1, Mohammad MOSLEH2, Senay YALCIN3

期刊论文

基于量子元胞自动机的可逆二进制减法器设计

Jadav Chandra DAS, Debashis DE

期刊论文

基于量子点元胞自动机的纳米级加密结构设计

Bikash Debnath, Jadav Chandra Das, Debashis De,dr.debashis.de@gmail.com

期刊论文

量子点细胞自动机中四值逻辑门的设计与模拟新概念

Alireza NAVIDI1, Reza SABBAGHI-NADOOSHAN2, Massoud DOUSTI1

期刊论文

Optimization of Land-use Based on the Theory of Cellular Automata and Value of Ecosystem Services

Lian-fu Jiang,Guo-xian Xu,Hao Jiang

期刊论文

二维可控细胞自动机伪随机序列发生方法研究

朱保平,马骞,刘凤玉

期刊论文

基于元胞自动机的电阻存储器多比特固定型故障诊断

Sutapa SARKAR1, Biplab Kumar SIKDAR2, Mousumi SAHA3

期刊论文

Design and mechanism insight on SiC quantum dots sensitized inverse opal TiO with superior photocatalytic

期刊论文

基于元胞自动机的多自主体人员行为模型及其在性能化设计中的应用

方伟峰,杨立中,黄锐

期刊论文

某大型商贸中心的人员疏散性能化分析

宋卫国,于彦飞,张和平

期刊论文

氧化锆量子点用于非易失性电阻式随机存取存储器

Xiang-lei HE, Rui-jie TANG, Feng YANG, Mayameen S. KADHIM, Jie-xin WANG, Yuan PU, Dan WANG

期刊论文

基于链置换环介导等温扩增的量子点纳米珠标记侧流免疫检测试纸条快速灵敏检测鼠伤寒沙门氏菌

Yuting Shang,Shuzhen Cai,Qinghua Ye,Qingping Wu,Yanna Shao,Xiaoying Qu,Xinran Xiang,Baoqing Zhou,Yu Ding,Moutong Chen,Liang Xue,Honghui Zhu,Jumei Zhang

期刊论文