[發(fā)明專(zhuān)利]用于納米量子元胞自動(dòng)機(jī)電路的二維時(shí)鐘結(jié)構(gòu)及其設(shè)計(jì)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811451258.8
• 申請(qǐng)日: 2018-11-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109522671B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-09-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 解光軍;王磊;鄧飛飛;余宸
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 合肥工業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06F30/392
• 分類(lèi)號(hào): G06F30/392;G06N10/20
• 代理公司: 安徽省合肥新安專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司 34101
• 代理人: 陸麗莉;何梅生

1.一種用于量子元胞自動(dòng)機(jī)電路的二維時(shí)鐘結(jié)構(gòu)，其特征是由下至上依次為時(shí)鐘金屬線(xiàn)布局層(200)、量子元胞自動(dòng)機(jī)元胞布局層(300)和金屬薄片層(400)；

所述時(shí)鐘金屬線(xiàn)布局層(200)包含四類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)，分別為第I類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)(201)、第II類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)(202)、第III類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)(203)和第IV類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)(204)；

所述時(shí)鐘金屬線(xiàn)布局層(200)中的四類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)是以所述第I類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)(201)、第III類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)(203)、第II類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)(202)、第IV時(shí)鐘金屬線(xiàn)(204)的順序?yàn)橐唤M并列設(shè)置，且每一組中的四類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)為等距離平行排列；

設(shè)置一時(shí)鐘信號(hào)源(100)并輸出4路時(shí)鐘信號(hào)，分別為第一時(shí)鐘、第二時(shí)鐘、第三時(shí)鐘和第四時(shí)鐘，并作為所述量子元胞自動(dòng)機(jī)電路的外部時(shí)鐘源；

所述時(shí)鐘金屬線(xiàn)布局層(200)中所有第I類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)(201)與所述第一時(shí)鐘連接、所述時(shí)鐘金屬線(xiàn)布局層(200)中所有第II類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)(202)與所述第二時(shí)鐘連接、所述時(shí)鐘金屬線(xiàn)布局層(200)中所有第III類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)(203)與所述第三時(shí)鐘連接、所述時(shí)鐘金屬線(xiàn)布局層(200)中所有第IV類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)(204)與所述第四時(shí)鐘連接；

所述四類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)涂有絕緣層，且在所述四類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)上，每間隔4L的距離引出一根引線(xiàn)，且引線(xiàn)的頂點(diǎn)為導(dǎo)電體；

所述量子元胞自動(dòng)機(jī)元胞布局層(300)中包含四類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域，分別為第I類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域(301)、第II類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域(302)、第III類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域(303)和第IV類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域(304)；且每類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域的面積為2L×L；其中，2L為每類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域的長(zhǎng)，L為每類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域的寬；所述量子元胞自動(dòng)機(jī)元胞布局層(300)中每類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域的中心點(diǎn)和所述時(shí)鐘金屬線(xiàn)布局層(200)層中所有引線(xiàn)的頂點(diǎn)處于一條直線(xiàn)上；

根據(jù)所設(shè)計(jì)的量子元胞自動(dòng)機(jī)電路的版圖，在每類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域內(nèi)設(shè)置相應(yīng)的量子元胞布局，從而形成量子元胞自動(dòng)機(jī)電路；

以所述第I類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域(301)和第III類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域(303)為奇數(shù)組，以所述第II類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域(302)和第IV類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域(304)為偶數(shù)組，每一個(gè)奇數(shù)組或偶數(shù)組內(nèi)的兩類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域均是以寬為并列邊交替排列而成；相鄰奇數(shù)組和偶數(shù)組之間是以長(zhǎng)為并列邊交替排列而成，且所述偶數(shù)組的第一個(gè)時(shí)鐘區(qū)域與所述奇數(shù)組的第一個(gè)時(shí)鐘區(qū)域的并列邊之間錯(cuò)位距離為L(zhǎng)；相鄰奇數(shù)組之間和相鄰偶數(shù)組之間的第一個(gè)時(shí)鐘區(qū)域?yàn)榻惶媾帕校?/p>

所述金屬薄片層(400)覆蓋在所述量子元胞自動(dòng)機(jī)元胞布局層(300)上，并與所述時(shí)鐘金屬線(xiàn)布局層(200)中的四類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)產(chǎn)生不同強(qiáng)度的場(chǎng)強(qiáng)，從而控制所述量子元胞自動(dòng)機(jī)元胞布局層(300)中四類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域。

2.一種用于納米量子元胞自動(dòng)機(jī)電路的二維時(shí)鐘結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法，其特征是按如下步驟進(jìn)行：

步驟1、設(shè)置包含四類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)的時(shí)鐘金屬線(xiàn)布局層(200)；所四類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)分別為第I類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)(201)、第II類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)(202)、第III類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)(203)和第IV類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)(204)；

步驟2、令所述四類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)是以所述第I類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)(201)、第III類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)(203)、第II類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)(202)、第IV時(shí)鐘金屬線(xiàn)(204)的順序?yàn)橐唤M并列設(shè)置，且每一組中的四類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)為等距離平行排列；

步驟3、設(shè)置包含4路時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘信號(hào)源(100)，并作為所述量子元胞自動(dòng)機(jī)電路的外部時(shí)鐘源；所述4路時(shí)鐘信號(hào)分別為第一時(shí)鐘、第二時(shí)鐘、第三時(shí)鐘和第四時(shí)鐘；

步驟4、將所述時(shí)鐘金屬線(xiàn)布局層(200)中所有第I類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)(201)與所述第一時(shí)鐘連接、將所述時(shí)鐘金屬線(xiàn)布局層(200)中所有第II類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)(202)與所述第二時(shí)鐘連接、將所述時(shí)鐘金屬線(xiàn)布局層(200)中所有第III類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)(203)與所述第三時(shí)鐘連接、將所述時(shí)鐘金屬線(xiàn)布局層(200)中所有第IV類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)(204)與所述第四時(shí)鐘連接；

步驟5、在所述四類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)涂有絕緣層，且在所述四類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)上，每間隔4L的距離引出一根引線(xiàn)，且引線(xiàn)的頂點(diǎn)為導(dǎo)電體；

步驟6、將所述時(shí)鐘金屬線(xiàn)布局層(200)層中所有引線(xiàn)的頂點(diǎn)和所述量子元胞自動(dòng)機(jī)元胞布局層(300)中每類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域的中心點(diǎn)處于一條直線(xiàn)上；

步驟7、在所述所述時(shí)鐘金屬線(xiàn)布局層(200)的上層設(shè)置包含四類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域的量子元胞自動(dòng)機(jī)元胞布局層(300)；所述四類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域分別為第I類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域(301)、第II類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域(302)、第III類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域(303)和第IV類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域(304)；令每類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域的面積為2L×L；其中，2L為每類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域的長(zhǎng)，L為每類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域的寬；

步驟8、令所述量子元胞自動(dòng)機(jī)元胞布局層(300)中每類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域的中心點(diǎn)和所述時(shí)鐘金屬線(xiàn)布局層(200)層中所有引線(xiàn)的頂點(diǎn)處于一條直線(xiàn)上；

步驟9、根據(jù)所設(shè)計(jì)的量子元胞自動(dòng)機(jī)電路的版圖，在每類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域內(nèi)設(shè)置相應(yīng)的量子元胞布局，從而形成量子元胞自動(dòng)機(jī)電路；

步驟10、以所述第I類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域(301)和第III類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域(303)為奇數(shù)組，以所述第II類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域(302)和第IV類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域(304)為偶數(shù)組，令每一個(gè)奇數(shù)組或偶數(shù)組內(nèi)的兩類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域均是以寬為并列邊交替排列而成；

步驟11、令相鄰奇數(shù)組和偶數(shù)組之間是以長(zhǎng)為并列邊交替排列而成，且所述偶數(shù)組的第一個(gè)時(shí)鐘區(qū)域與所述奇數(shù)組的第一個(gè)時(shí)鐘區(qū)域的并列邊之間錯(cuò)位距離為L(zhǎng)；

步驟12、令相鄰奇數(shù)組之間和相鄰偶數(shù)組之間的第一個(gè)時(shí)鐘區(qū)域?yàn)榻惶媾帕校?/p>

步驟13、在所述量子元胞自動(dòng)機(jī)元胞布局層(300)上覆蓋有金屬薄片層(400)；所述金屬薄片層(400)與所述時(shí)鐘金屬線(xiàn)布局層(200)中的四類(lèi)時(shí)鐘金屬線(xiàn)產(chǎn)生不同強(qiáng)度的場(chǎng)強(qiáng)，從而控制所述量子元胞自動(dòng)機(jī)元胞布局層(300)中四類(lèi)時(shí)鐘區(qū)域。