2013-11-09 49 views
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第2章尋找東西的樂趣,Richard P. Feynman討論了與構建非常小尺寸計算機相關的物理限制。他介紹了可逆邏輯門的概念:爲什麼費曼將這個可逆門稱爲NAND?

Bennett和Fredrik獨立的偉大發現是可以用不同類型的基本門單元(即可逆門單元)進行計算。我已經說明了他們的想法---用一個我可以稱之爲可逆NAND門的單元。

他接着描述他所謂的可逆的與非門的行爲:

它有三個輸入和三個輸出。在輸出中,兩個A'和B'與兩個輸入A和B相同,但第三個輸入以這種方式工作。除非A和B都是1,否則C'與C相同,在這種情況下C會改變任何C。例如,如果C爲1,則將其更改爲0,如果C爲0,則更改爲1 ---但這些更改僅在A和B都爲1時纔會發生。

本書包含可逆的柵極,其中我已附加以下(link):

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的古典,不可逆的NAND門(輸入:A,B;輸出:C)的真值表如下:

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如果我理解正確,費曼的描述,什麼費曼是指作爲一個可逆的非門應儘可能真值表如下:

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不過,我不明白爲什麼費曼在呼喚他的門一個NAND。人們應該如何用他的大門來推導出NAND(A,B)的結果?在我看來,NAND(A,B)不能直接從三個輸出(A',B',C')中的任何一箇中導出。 NAND(A,B)由XOR(C,C')給出,但是這需要額外的XOR門。那麼,爲什麼費曼稱他的門是一個NAND門?

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這不是一個編程問題。這似乎是一個CS或EE問題。提示:設置C = 1。 –

回答

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正如其他人提及的,當輸入C = 1,則輸出C」 = A NAND B.

的關鍵,但是,是沒有信息被銷燬。鑑於產出,可以確定投入。將其與一個普通的與非門進行對比,其中只有輸出才能確定輸入;信息被破壞。使用可逆的NAND門,信息不會丟失。沒有信息損失是重要的,因爲理論上可以有沒有能量損失

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如果離開賬套,那麼C」是NAND B.

(我沒有看報紙,但我猜C是什麼使門‘可逆’ - 以C組它是一個與非門,並且與清除C它是一個與門。)

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