Author(s):
1. Borivoje Milošević, Univerzitet UNION - Nikola Tesla Beograd, Srbija, Serbia
2. Slobodan Obradović, Elektrotehnički fakultet, Univerzitet u Istočnom Sarajevu::, Republic of Srpska, Bosnia and Herzegovina
3. Nikola Davidović, ETF, Republic of Srpska, Bosnia and Herzegovina

Abstract:
Integrisana kola bazirana na CMOS tehnologiji zasnovana su na poznatom principu Bulove logike ‘’bit podataka može biti samo 0 ili 1’’. Međutim, nove računarske tehnologije bazirane na nanotehnologiji i utemeljene na molekularnoj elektronici, kvantnoj mehanici ili biološkim procesima otvaraju zanimljive mogućnosti za korišćenje viševrednosne logike (multiple-valued logic) kao alternative sistemu binarnih brojeva. Viševrednosna logika je generalizacija klasične Bulove logike. Ona pruža teoretsku osnovu, danas već i praktičnu, za projektovanje elektronskih sklopova pa i računara sa više od dva logička nivoa signala. Impresivni napredak nanotehnologije koja nije zasnovana na silicijumu posljednjih godina donosi nove nade za računare koji će raditi u sistemu viševrednosne logike. Već je predložen niz potpuno funkcionalnih računarskih uređaja koji koriste više od dva stabilna stanja, uključujući rezonantne tunelske tranzistore (RTT), rezonantne tunelske diode (RTD), transistore sa površinskim tunelom (STT). Karakteristike negativnih diferencijalnih otpora koje se pojavljuju u ovim uređajima imaju više jasno odredjenih pragova i stoga su vrlo obećavajuće za ne-binarno računanje. Medjutim, velika potrošnja struje, a samim tim i zagrevanje, jedan je od najvećih nedostataka savremene elektronike, jer postavlja određene granice u brzini i broju matematičkih operacija. Pored toga, tranzistori današnjice, premda nanometarskih dimenzija, i dalje su mamutski veliki u odnosu na same atome, a posebno elektrone. Stoga, odavno postoji ideja o izradi "spin tranzistora" koji bi za nule i jedinice koristili osobinu elektrona da se okreće oko svoje ose − njegov spin. Otuda je nova tehnologija nazvana "spintronika". To je svakako najšokantnije dostignuće kvantne fizike, koja je postavila i mnoga filozofska pitanja, a to je teorija po kojoj se atomi ili elektroni mogu naći na dva mesta u isto vreme ili mogu postojati u dva stanja u isto vreme. Naime, još 1985. godine David Deutsch, u čuvenom radu u "International Journal of Theoretical Physics", koristeći zakone kvantne fizike koji dozvoljavaju kvantnim česticama da istovremeno budu u više stanja, ukazao je da ti zakoni dopuštaju da neka čestica u hipotetičkom kvantnom računaru nosi više od jednog bita informacija, razmatrajući samo verovatnoću da se ona nalazi u određenom stanju ili položaju. Ovo superpoziciono stanje ne korespondira ničem familijarnom iz našeg sveta ali nebrojeni eksperimenti pokazuju da ono može egzistirati u domenu nanoskala i kvantnoj mehanici. Čitav niz novih termina, poput "kvantne informatike", "kvantnog računanja", "kubita", "kvantnih inženjera" i slično, kojima obiluje savremena stručna literature, svedoči o velikoj aktivnosti na ovom novom planu i biće izloženi u ovom radu.

Key words:
RTT,RTD,Viševrednosna logika,Kvantna informatika,Kvantno računanje,Kubit

Thematic field:
SYMPOSIUM A - Science of matter, condensed matter and physics of solid states

Date of abstract submission:
11.06.2017.

Conference:
Contemporary Materials 2017 - Savremeni Materijali

Final paper Presentation