Bramka Fredkina
Wejście | Wyjście | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | |
0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | |
0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | |
1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | |
1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | |
1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | |
1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Bramka Fredkina – trzy-kubitowa bramka kwantowa. Jej pomysłodawcą jest naukowiec Ed Fredkin.
Działanie
Tabela przedstawia wszystkie możliwe kombinacje danych wejściowych wraz z odpowiadającymi im danymi wyjściowymi. Działanie bramki Fredkina można określić w skrócie: jeżeli pierwszy bit wejścia wynosi 1 dwa kolejne bity wejścia są na wyjściu zamieniane.
Opis
Bramka Fredkina ma dwie linie wejściowe A i B oraz linię sterującą C i trzy wyjścia A', B' i C'. Stany wyjściowe można opisać równaniami Boole'a:
gdzie ~
oznacza negację, •
– iloczyn, a +
– sumę.
Właściwości
Na podstawie stanu wyjść można określić stan wejść (warunek konieczny odwracalności obliczeń). Za jej pomocą można odtworzyć funkcjonalność wszystkich podstawowych bramek logicznych: AND, OR, NOT itd.
Zobacz też
- zasada Landauera
- bramka Toffoliego
- bramka Deutscha