طراحی ضرب‌کننده‌های سری تشخیص دهنده خطا در منطق برگشت‌پذیر

یکی از چالش برانگیزترین مشکلات در طراحی مدارهای الکترونیکی،‏ مساله‌ی اتلاف انرژی است. منطق برگشت‌پذیر یکی از راه‌های کاهش اتلاف انرژی است. در این مقاله،‏ سه طرح برای ضرب‌کننده‌های تحمل‌پذیر اشکال از نوع سری با قابلیت تشخیص خطا پیشنهاد می‌شود. در طرح اول،‏ ضرب‌کننده‌ی علامت‌دار مبتنی بر الگوریتم booth پایه بررسی شده و بر اساس مدار‌های مطرح شده تاکنون،‏ طرح بهینه‌ای برای این نوع ضرب‌کننده ارائه می‌شود. در طرح دوم،‏ ضرب‌کننده‌ی علامت‌داری بر پایه‌ی روشی موسوم به الگوریتم k ارائه می‌گردد که در آن پیچیدگی محاسباتی و هزینه‌ی کوانتومی نسبت به روش booth تا حد زیادی کاهش می‌یابد. در آخرین طرح نیز یک ضرب‌کننده‌ی سری برای ضرب اعداد بدون علامت با روش add و shift پیشنهاد خواهد شد. مقایسه ضرب‌کننده‌های پیشنهادی با طرح‌های مشابه،‏ با توجه به معیارهای مقایسه‎‌ی مدارهای برگشت‌پذیر مانند هزینه‌ی کوانتومی،‏ تعداد خروجی‌های بلااستفاده،‏ تاخیر،‏ تعداد گیت‌ها و پیچیدگی محاسباتی،‏ بهبودهای مناسبی را نسبت به ضرب‌کننده‌های موجود نشان می‌دهد.