I n d on e s i an   Jo u r n al   o El e c t r i c al   En gi n e e r i n g   an d   C o m p u te r   S c i e n c e   V o l .   21 ,   N o .   3 M a r c h   202 1 pp.   1 3 4 1 ~ 1 3 46   IS S N :   25 02 - 4752 ,   D O I :   10. 1 1591 / i j e e c s . v 21 .i 3 . pp 1 3 4 1 - 1346             1341       Jou r n al   h o m e pa ge ht t p: / / i j e e c s . i a e s c or e . c om   A n   u l t r a - l o w   c o m p l e x i t y   o f   2 : 1   m u l t i p l e x e r   b l o c k   i n   QC A   t e c h n o l o g y       A l i   H .   M aj e e d   D e pa r t m e n t   o f   E l e c t r i c a l   E ng i n e e r i ng ,   U n i v e r s i t y   K uf a ,   I r a q       A r ti c l e   I n fo     A B S TR A C T   Ar t i c l e   h i s t or y :   R e c e i v e J ul   23 ,   20 20   R e v i s e O c t   1 7 ,   2 020   A c c e pt e N o v   2 9 ,   2020       T he   l i m i t a t i o ns   r e l a t e t o   C M O S   s uc a s   po w e r   c o ns um pt i o a n pa r a s i t i c   c a pa c i t a nc e   l e a s c i e n t i s t s   t o   s e a r c f o r   ne w   t e c hno l o g i e s .   Q u a nt um - do t   c e l l u l a r   a ut o m a t a   ( Q C A )   i s   a   C M O S   a l t e r na t i v e   t e c hno l o gy   t ha t   us e s   c ha r g e s   i ns t e a o f   vo l t a g e   l e v e l   f o r   bi na r y   r e pr e s e n t a t i o n.   I Q C A ,   m a n y   m e t r i c s   a r e   us e d   f o r   c i r c ui t   d i f f e r e n t i a t i o s uc a s   de l a y ,   c o m pl e xi t y   a nd  a r e a .   I t h i s   w o r k,   a   n e w   s i m pl e   b l o c o f   2 : Q C A - M ul t i p l e x e r   i s   pr o p o s e d.   T h e   pr o po s e b l o c i s   m o r e   e f f i c i e n t   t h a pr e v i o us   de s i g ns   by   43% ,   53% ,   50 %   a nd  72 %   i t e r m s   o f   a r e a ,   c o m pl e xi t y ,   de l a y   a nd  c o s t .   Q C A D e s i g ne r   s o f t w a r e   i s   u s e d   t o   de s i g a nd   v e r i f y   t he   pr o po s e d   c i r c ui t .     Ke y w or d s :   M ul t i pl e xe r   N a n o t e c hn o l o g y     Q CA   M U X   Q CA   t e c hn o l o gy   Q CA   de s i g n e r   T hi s   i s   an   ope n   ac c e s s   ar t i c l e   u nde r   t he   C C   B Y - SA   l i c e ns e .     Cor r e s pon di n g   Au t h or :   A l i   H .   M a j e e d   D e pa rt m e n t   o f   E l e c t ri c a l   E ngi n e e ri n g   F a c ul t y   of   E n g i n e e ri n g,   U ni v e r s i t y   of   K uf a ,   K uf a ,   I ra q     E m a i l :   a l i h. a l a s a dy @ uo ku f a . e du. i q       1.   I N TR O D U C TI O N     T h e   t r a n s i s t o r s   i n s i de   a   c h i w i l l   do u b l e   e ve r y   1. t o   y e a r s   a c c o r di n t o   M o o r e ' s   l a w   [ 1 ] T h e r e f o r e ,   t h e   c o m pl e xi t y   w i l l   i n c r e a s e   i n   t e rm s   o f   w i r i n a n po w e r   c o n s um pt i o n.   I n   t h e   r e c e n t   e r a ,   a   n e w   t r a n s i s t o r   l e s s   m o de l   fo r   b i na r y   r e pr e s e nt a t i o t e c hni que   c a l l e Q u a n t um - do t   c e l l ul a a u t o m a t ( Q C A )   h a s   b e e n   di s c ov e r e by   L e n t ’s   t e a m w o r [ 2 ] .   T hi s   t e c hn o l o g y   i s   pr o po s e d   t o   be c o m e   a n   a l t e rna t i v e   fo r   c urr e n t   CM O S   t e c hn o l o g y   [ 3 ] .   T h e   b r i c k   u n i t   i n   Q CA   i s   a   qu a nt um   c e l l ,   w h i c h   ha s   a   s qu a r e   s h a pe   t ha t   c o nt a i n s   f o ur   h o l e s   a n d   t w o   f r e e   e l e c t r o n s   a s   s h o w n   i F i gu r e   1   [ 4 ] .           F i gu r e   1 .   Q CA   c e l l   c o n f i gu ra t i o n s       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   21 ,   N o .   3 M a r c h   2 021   :     1 3 4 1   -   1 3 4 6   1342   T h e   i n f o r m a t i o n   c a n   b e   e n c o de by   t h e   c o n f i gura t i o n s   o f   t he   e l e c t r o n ’s   c ha r ge   i n s i de   t h e   qu a n t um   c e l l   [ 5 ] .   I n   Q CA ,   t h e r e   i s   n o   c urr e n t   f l o w .   A   c o upl e   of   e l e c t ro n s   i n s i de   t h e   c e l l   c ha n ge   t h e i po s i t i o n   b a s e o n   t h e   pri n c i p l e   of   t h e   e l e c t r o n' s   i nt e ra c t i o n .   Q CA   t e c hn o l o g y   i s   t h e   i de a l   s o l ut i o n   f o r   by pa s s i n t ra n s i s t o r - b a s e de v i c e s   a s   i t   h a s   m a n y   l i m i t a t i o n s   i n   t e rm s   o f   p ow e r   c o n s um pt i o n   a nd  s pe e [ 3 ] .   Q CA   t e c hn o l o g y   h a s   m a n y   i n t e r e s t i n g   f e a t ur e s   s uc h   a s   l o w   pow e r   c o n s um pt i o n ,   h i g h   f re que n c y   pr o c e s s i n a nd  l o w   f e a t ur e   s i ze   [ 6 ] .   T h e   c urr e n t   t r e nd  i n   t h e   di g i t a l   s y s t e m   i s   t o   r e duc e   t h e   c o m pl e xi t y   o f   t h e   c i r c ui t ;   i t hi s   c a s e ,   Q CA   w o ul be   ha n dy .   In   t hi s   w o r k,   a   n e w   s t r uc t u r e   o f   2: Q CA - M U X   i s   pro pos e d.   T h e   p r o po s e ga t e   i s   s upe r i o i n   t e r m s   o a r e a ,   c o m pl e xi t y   (c e l l   c o un t )   a nd  c o s t       2.   B A C K G R O U N D   T h e   b a s i c   b l o c k s   i Q CA   a r e   t h e   m a j o r i t y   ga t e   t h a t   c o n s i s t s   of   c e l l s   a rr a nge a s   i n   F i gu r e   2   ( a a n d   t h e   i n v e r t e r   (N O T   g a t e ),   w h i c h   i s   p r e s e nt e i n   t w o   fo r m s   s h o w n   i n   F i gu r e   (b ).   T h e   m a j o r i t y   ga t e   gi v e s   h i g o ut put   w h e n e v e r   m o s t   i nput   i s   hi g a nd  l o w   e l s e w h e r e .   T h e   m a j o r i t y   ga t e   h a s   a   s pe c i a l   a b i l i t y   w h e r e   i f   o n e   o i t s   i n p ut   c e l l s   i s   f i xe t o   l o gi c   0,   t h e   ga t e   n o w   w o r a s   A N D   ga t e ,   a n i f   t h e   f i xe c e l l   i s   l o gi c   t h e n   i t   w o r ks   a s   O R   ga t e .   T h e r e f o r e ,   a n y   l o gi c   c i r c u i t   c a b e   pe r f o r m e us i n g   t h e   i n v e r t e r   a n d   m a j o r i t y   ga t e   [ 7 ] .   T h e   m a j o r i t y   ga t e   i s   a l s o   p r e s e nt e f o r   5   i n p ut s   a s   i n   [ 8 - 12 ] ,   a n d   t h e   r e l i a b i l i t y   of   t hi s   g a t e   i s   s t udi e i [ 13 ] .   T h e   Q CA   ga t e s   a r e   c o nn e c t e by   a   s e t   of   c e l l s   a rra n ge l i ke   a   c h a i n.   T hi s   c ha i n   w o r ks   a s   a   w i r e   c o n n e c t o r   i n   Q CA   w h e r e   t h e   po l a r i t y   of   t h e   i n put   c e l l   i s   pr o pa g a t e t hr o ug h   t h i s   c h a i n   de pe n d i n o n   t h e   pri n c i pl e   o f   t h e   e l e c t r o n’s   r e pul s i o n   a s   de pi c t e i n   F i gu r e   ( c )   [ 14 ] .   F o r   s t a b i l i t y   a n d   s y n c hr o n i z a t i o n   i s s ue s ,   Q CA   t e c hn o l o g y   r e qui r e s   a   c l o c s i gn a l   f o r   c o n t r o l l i ng  t h e   b a rr i e r s   b e t w e e n   t h e   do t s .   T h e   c l o c s i gn a l   p a s s e s   t hr o ugh   m o r e   t h a n   o n e   s t a t e   t o   e n s ur e   t h e   s i g n a l   f l ow   f r om   i n pu t   t o   o ut put   w i t h o ut   e rr o r   [ 15 ] .   T h e   Q CA   c i r c ui t   c a b e   di v i de i nt o   z o n e s   w h e r e   e a c h   z o n e   ha s   4   s t a t e s   a s   s h o w n   i F i gu r e   3 .             F i gu r e   2 .   T h e   b a s i c   u ni t   i Q CA   (a )   M a j o ri t y   ga t e   (b N O T   g a t e   a n d   (c Q CA   w i r e       F i gu r e   3 .   T h e   Q CA   c l o c s i g n a l   i 4   r e gi o n s         3.   R ELA TED   WO R K   A   M ul t i pl e xe r   i s   a   di g i t a l   l o gi c   ga t e   t ha t   r e c e i v e s   m a n y   s i gna l s   a s   i nput   a nd  p r o v i de s   o n l y   o n e   a s   o ut put .   T h e   o ut put   s i g na l   r e p r e s e n t s   o n e   of   t h e   i nput   s i g na l s   t ha t   i s   c h o s e n   t o   b e   o ut put   de pe n d i n o n   t h e   s e l e c t o r .   T h e   s e l e c t o r   s i gna l   s i z e   o f   2n   i n pu t   s i g na l s   i s   n   b i t   a s   i l l us t r a t e by   F i gur e   [ 16 ] .   If   n   e qua l s   1,   t h e   m i ni m u m   s i z e   o f   t h e   m ul t i pl e xe r   i s   o b t a i n e d.   T h i s   g a t e   i s   i m po r t a nt   i n   m a n y   c i r c ui t s   s uc h   a s   m e m o r y   c i r c ui t s   a n hi g h - l e v e l   m ul t i p l e xe r s .   T h e   f un c t i o na l i t y   e qua t i o o f   2: M U X   c a b e   e xpr e s s e a s   i ( 1 ) .     2 : 1     = ̅ 2 + 1   (1)     In  t h e   Q CA   w o r l d,   t h e   r e s e a r c h e r s   a r e   l o o ki n f o r   o pt i m a l i t y   f o r   de s i gni n g   c i r c ui t s .   T h e   o pt i m a l i t y   i s   i n   t e rm s   of   c e l l   c o un t ,   a r e a ,   de l a y   a n c o s t .   I n   t h e   l i t e ra t u r e ,   m a n y   s t ruc t u r e s   of   2: m u l t i pl e xe r s   w e r e   p r e s e n t e a s   s h o w n   i F i gu r e   5.   It   i s   c l e a t ha t   t h e   c o m pl e xi t y   (c e l l   c o un t   a n a r e a )   o f   a l l   f o ur   s t ruc t u r e s   i s   di f f e r e n t   a n d   i t   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A u l t r a - l ow   c om pl e x i t y   o f   2: m u l t i pl e x e r   b l oc k   i n   Q CA   t e c hnol og y   ( A l i   H .   Maj e e d )   1343   i s   t h e   c e nt e po i n t   t ha t   a l l   r e s e a r c h e r s   a r e   s t i l l   a i m i ng  f o r   s h o o t i n o n   i t .   T h e r e f o r e ,   f i n di ng  a n   o pt i m a l   s t ruc t u r e   i s   w o r t h w h i l e   a n d   t hi s   w o r w i l l   f o c us   o n   i t .           F i gu r e   4 .   T h e   b l o c di a g ra m   o f   M ul t i pl e xe r           F i gu r e   5 .   P r e v i o us   s t r uc t u r e s   o f   2: Q CA - M U X   p r e s e n t e i n   (a [ 17 ] ,   (b [ 18 ] ,   (c [ 19 ]   a n d   [ 5 ]       4.   P R O P O S ED   D ES I G N   A s   m e n t i o n e i n   t h e   l a s t   s e c t i o n ,   t h e   r e s e a r c h e r s   i n   Q CA   pa i a t t e n t i o n   t o   de s i g n i n t h e   Bo o l e a f un c t i o n   w i t m i n i m u m   c o m pl e x i t y .   T h e   b a s i c   ga t e s   s uc a s   A N D ,   O R ,   N O T   a n t h e   a u xi l i a r y   ga t e s   s uc h   a s   X O R   a n M U X   a r e   i m po r t a n t   a n w i de l y   us e i n   l o gi c   c i r c ui t   de s i g n.   T h i s   pa pe r   p r e s e nt s   a   l o w   c o m pl e xi t y   of   2: M U X .   T h e   p r o po s e ga t e   i s   c o n s t ruc t e w i t h   o n l y   c e l l s   a nd  a r e a   o f   568 n m 2 .   T h e   p r o po s e Q C A   l a y o ut   o f   2: M U X   i s   i l l us t r a t e i F i g u r e   6 .   Q CA D e s i gn e r   s o f t w a r e   [ 20 ]   i s   t h e   c o m m o t o o l   i n   Q CA   t e c hn o l o g y   us e t o   de s i gn   a n v e ri fy   t h e   Q CA   c i r c ui t .   T hi s   t o o l   i s   a do pt e i n   t h i s   w o r a n t h e   p r o p o s e ga t e   i s   v e r i f i e i n   b o t h   s i m u l a t i o n   e ngi n e s   a v a i l a b l e   (b i s t a b l e   a n c o h e r e n c e ).   T h e   o ut put   c e l l   c ha n ge s   i t s   s t a t e   de pe n d i ng  o n   a l l   t h e   e l e c t r o n s   i n   t h e   c i r c ui t .   T h e   s t a t e   o f   a   c e l l   i s   de t e r m i n e b y   fo l l ow i n g   by   ( 2 ) .   T h e   l o w e s t   e n e r gy   s t a t e   i s   t h e   m o s t   s t a b l e .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   21 ,   N o .   3 M a r c h   2 021   :     1 3 4 1   -   1 3 4 6   134 4       F i gu r e   6 .   T h e   p r o po s e Q CA   s t r uc t u r e   o f   2: 1   M U X       E ( i , j ) =       ( , )   (2)     W h e r e :   E ( i , j ) :   K i nk  e n e r gy   be t w e e n   t h e   t w o   c h a rge s   i   a n d   j .   Q :   E l e c t r o n   c ha r ge   (1 . 6 × 10 - 19 ).   r:   D i s t a n c e   b e t w e e n   t h e   c ha r ge s .   k:   Co n s t a nt   v a l ue   (9 × 10 9 ).       T h us ,   t h e   k i n e n e rgy   c a n   b e   c a l c ul a t e by   fo l l ow i n f o r m ul a   g i v e n   by   ( 3 ) .   T h e   e n t i r e   po t e n t i a l   e n e r gy   c a b e   f o un by   s um m i ng  t h e   e n e r g i e s   f o r   a l l   s y s t e m   c h a r ge s   a s   e xp r e s s e i ( 4 )   [ 21 ] .       E ( i , j ) =   23 . 04 × 10 29   ( , )   (J )   (3)    = , = 1   (4)       5.   S I M U LA TI O N   R ES U LT   A s   m e nt i o n e b e fo r e ,   t h e   m o s t   c o m m o n   t o o l   i Q CA   t e c hn o l o g y   i s   Q CA D e s i gn e r.   I t hi s   w o r k,   t h e   Q CA D e s i gn e r   V   2. 0. t o o l   i s   a do pt e a s   i t s   m o s t   r e c e n t   v e r s i o n   t o   de s i gn   a n s i m u l a t e   t h e   p r o po s e c i r c ui t .   F i gu r e   s h o w s   t h e   o ut put   r e s ul t   o f   t h e   p r o po s e 2: Q CA - M U X   b l oc k.   It   i s   c l e a r   f r o m   t h i s   f i gu r e   t ha t   w h e S = 0,   t h e   o ut pu t   i s   t h e   s a m e   a s   t h e   s i g na l   p r e s e nt e a t   I a nd  w h e n   S = 1 ,   t h e   o ut pu t   i s   t h e   s a m e   as   t h e   s i g na l   pr e s e nt e a t   I 2.           F i gu r e   7 .   T h e   s i m ul a t i o r e s ul t   f o r   t h e   p r o po s e Q CA - M U X   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i     IS S N :   2502 - 4752       A u l t r a - l ow   c om pl e x i t y   o f   2: m u l t i pl e x e r   b l oc k   i n   Q CA   t e c hnol og y   ( A l i   H .   Maj e e d )   1345   6.   R ES U LT  C O M P A R I S O N   T h e   o ut put   s i m ul a t i o n   de m o n s t ra t e s   t ha t   t h e   p r o po s e b l oc i s   f r e e   of   e r r o r   a n d   h a s   hi g po l a ri z a t i o n   v a l ue   a s   s h o w n   i n   t h e   o ut put   s i g na l .   M o r e o v e r ,   t h e   p r o po s e c i r c ui t   ha s   a   n o t i c e a b l e   a r e a   o f   5684  n m 2   a n t h e   c o m pl e xi t y   of   o n l y   9   c e l l s .   T h e   pow e r   of  t h e   pr o po s e b l o c k   ove r   pr e v i o us   c o un t e r p a r t s   i n   a l l   m e t ri c s   i s   i n di c a t e i n   T a b l e   1.   T h e   Q CA   c i r c ui t   c o s t   i s   a l s o   c a l c ul a t e by   m ul t i p l y i n a r e a   b y   l a t e n c y   (de l a y [ 22 ] .   T h e   pr o po s e de s i gn  h a s   h i g t h e rm a l   s t a b i l i t y   is   a s   s h o w n   i F i g ur e   8.       T a b l e   1 .   R e s ul t   c o m pa ri s o n   t a b l e   D e s i g n   A r e a   Co m p l e x i t y   Cl o c k   p h a s e s   ( d e l a y )   Co s t   ( A r e a * D e l a y )   [ 23 ]   0 . 0 7   56   4   0 . 2 8   [ 24 ]   0 . 0 6   36   4   0 . 2 4   [ 20 ]   0 . 0 3   27   3   0 . 0 9   [ 25 ]   0 . 0 2   19   2   0 . 0 4   [ 26 ]   0 . 0 1   15   2   0 . 0 2   [ 27 ]   0 . 0 1   19   2   0 . 0 2   P ro p o s e d   b l o c k   0 . 0 0 5 7   9   1   0 . 0 0 5 7         F i gu r e   8 .   T h e   l e v e l   o f   po l a r i z a t i o n   f o r   t h e   p r o po s e ga t e   o ut p ut   s i g n a l       7.   C O N C LU S I O N   In   t h i s   pa pe r ,   a   n e w   l ow   c o s t   a n hi g hl y   e ff i c i e n t   2: Q CA - M U X   i s   pr o po s e d.   T h e   p r o po s e ga t e   i s   l o w   c o m pl e xi t y   w i t h   o nl y   c e l l s   a n 5684  nm 2   o f   a r e a .   T h e   o ut put   s i g na l   i ndi c a t e s   t ha t   t h e   p r o po s e ga t e   i s   e rr o r - f r e e   w i t h   a   h i g po l a ri z a t i o n   l e v e l .   T h e   t h e r m a l   s t a b i l i t y   of   t h e   p r o po s e ga t e   i n di c a t e s   i t s   r o b us t n e s s .   T h e   pr o po s e b l o c s h o w s   a n   i m p r o ve m e n t   i n   t h e   pe r c e n t a g e   by   43%,   53%,   50%  a nd  7 2 %   i n   t e r m s   o a r e a ,   c o m pl e xi t y ,   de l a y   a n d   c o s t .   T h e   Q CA D e s i gn e t o o l   h a s   b e e n   us e t o   p r o v e   c i r c ui t   w o r a n d   v e r i fy   t h e   r e s ul t .       R EF ER EN C ES   [ 1]   M .   Z a hm a t k e s h ,   S .   T a br i z c hi ,   S .   M o ha m m a dy a n,   K .   N a v i ,   a nd  N .   B a g he r z a de h ,   " R o bus t   c o pl a na r   f ul l   a d de r   ba s e d   o no v e l   i nv e r t e r   i n   qu a nt um   c e l l ul a r   a u t o m a t a , "   I nt e r n at i ona l   J o ur na l   o f   T he or e t i c al   P hy s i c s ,   v o l .   5 8 ,   no .   2 ,   p p.   639 - 655 ,   2019 .   [ 2]   C .   S .   L e nt   e t   a l ,   " Q u a nt um   c e l l u l a r   a u t o m a t a , "   N an ot e c hn ol o gy ,   v o l .   4 ,   no .   1 ,   pp .   4 9 - 57,   19 93 .   [ 3]   M .   A l i   H us s i e n ,   Z .   M o hd  S ha m i a n ,   a n A .   E s a m ,   " Q ua nt um - do t   c e l l u l a r   a u t o m a t a :   R e v i e w   pa pe r , "   I nt e r n at i on al   J our nal   o f   I n t e gr a t e E ng i ne e r i n g,   v o l .   1 1,   no .   8 ,   p p.   14 3 - 158 ,   2 01 9.   [ 4]   M .   A l i   H u s s i e n ,   Z .   M o hd  S h a m i a n,   A .   E s a m ,   a nd  N .   D a ni a l   M d,   " A   C o nt e n t - A ddr e s s a bl e   M e m o r y   S t r uc t ur e   u s i ng   N ov e l   M a j o r i t y   G a t e   w i t 5 - i npu t   i Q ua nt um - do t   C e l l ul a r   A ut o m a t a , "   I n t e r na t i ona l   J o ur n al   of   I n t e gr at e d   E ngi ne e r i n g,   v o l .   12,   no .   4 ,   pp.   28 - 38 ,   20 20.   [ 5]   J .   D a s   a nd  D .   D e ,   " O pt i m i z e m ul t i pl e xe r   de s i g a nd  s i m u l a t i o n   us i ng   qua n t um   do t - c e l l u l a r   a u t o m a t a , "   I nd i an   J our nal   o f   P ur e   a nd   A pp l i e d   P hy s i c s ,   v o l .   54 ,   no .   1 2,   pp .   802 - 81 1,   2016 .   [ 6]   A .   H .   M a j e e d ,   E .   A l ka l dy ,   M .   S .   bi Z a i n a l ,   a nd  D .   B i M N o r ,   " S y nc hr o n o us   c o unt e r   de s i g us i ng   no v e l   l e v e l   s e ns i t i v e   T - F F   i Q C A   t e c hno l o gy , "   J our na l   o f   L ow   P ow e r   E l e c t r o ni c s   a nd   A pp l i c a t i o ns ,   v o l .   9 ,   no .   3 ,   p.   27 ,   201 9.   0 0 . 2 0 . 4 0 . 6 0 . 8 1 1 5 10 15 20 0 . 9 5 3 0 . 9 2 9 0 . 8 5 1 0 . 7 2 3 0 . 5 8 T e m p e ra t u re   (k e l v i n )   P o l a r i z a t i o n   l e v e l   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                IS S N :   2502 - 4752   In do n e s i a J   E l e c   E ng  &   Co m S c i ,   V o l .   21 ,   N o .   3 M a r c h   2 021   :     1 3 4 1   -   1 3 4 6   1346   [ 7]   A .   H .   M a j e e d ,   M .   S .   B .   Z a i na l ,   E .   A l ka l dy ,   a nd  D .   M .   N o r ,   " F u l l   a dde r   c i r c ui t   d e s i g w i t no v e l   l o w e r   c o m pl e x i t y   X O R   g a t e   i n   Q C A   t e c hno l o gy , "   T r ans ac t i o ns   on   E l e c t r i c a l   and   E l e c t r oni c   M a t e r i al s ,   pp .   1 - 10 ,   2 020 .   [ 8]   A l i   H .   M a j e e d,   E .   A l K a l dy ,   M S B   Z a i na l ,   a nd  D a n i a l   B M D   N o r ,   " A   ne w   5 - i npu t   M a j o r i t y   G a t e   W i t ho ut   A dj a c e nt   I nput s   C r o s s t a l E f f e c t   i Q C A   T e c hno l ogy , "   I ndone s i a J our n al   o f   E l e c t r i c a l   E ngi n e e r i ng  a nd  C om p ut e r   Sc i e nc e ,   v o l .   14 ,   no .   3 ,   pp.   1 159 - 116 4,   20 19 .   [ 9]   S .   S .   K .   N a v i ,   R .   F a r a z ki s h ,   a nd  M .   R .   A z g ha di ,   " F i v e   i npu t   m a j o r i t y   g a t e ,   a   ne w   d e v i c e   f o r   qua n t um - do t   c e l l ul a r   a ut o m a t a , "   J ou r na l   of   C om p ut a t i ona l   and   T he or e t i c al   N an os c i e nc e ,   v o l .   7 ,   no .   8,   pp .   154 6 - 1553 ,   2010 .   [ 10]   R .   A ke e l a   a nd  M .   W a g h,   " A   f i v e - i nput   m a j o r i t y   g a t e   i Q ua nt um - do t   C e l l ul a r   A ut o m a t a , "   T e c hn i c a l   P r oc e e di ngs   of   t he   2011   N ST I   N ano t e c hno l og y   C onf e r e nc e   a nd   E x po ,   N ST I - N a n ot e c 2011 ,   v o l .   2 ,   201 1,   pp .   978 - 98 1 .   [ 11]   T .   N .   S a s a m a l ,   A .   K .   S i n g h,   a n A .   M o ha n ,   " A e f f i c i e nt   d e s i g of   Q ua nt um - do t   C e l l ul a r   A ut o m a t a   ba s e 5 - i npu t   m a j o r i t y   g a t e   w i t h   po w e r   a n a l y s i s , "   M i c r op r oc e s s or s   and   M i c r os y s t e m s ,   v o l .   59,   p p.   10 3 - 117,   2 018 .   [ 12]   A .   M a j e e d ,   E .   A l K a l dy ,   a nd  S .   A l be r m a ny ,   " A e ne r gy - e f f i c i e nt   R A M   c e l l   ba s e o no v e l   m a j o r i t y   g a t e   i Q C A   t e c hno l o gy , "   SN   A ppl i e S c i e nc e s v o l .   1 no .   1 1,   p .   13 54 ,   2 019 .   [ 13]   E .   A l ka l dy   a nd  K .   N a v i ,   " R e l i a bi l i t y   s t udy   o f   s i ng l e   s t a g e   M ul t i - i nput   m a j o r i t y   f unc t i o f o r   Q C A , "   I nt e r na t i ona l   J our nal   o f   C om pu t e r   A p pl i c a t i on s ,   v o l .   8 3,   no 2,   20 13 .   [ 14]   E .   A l ka l dy ,   A .   H .   M a j e e d ,   M .   S .   b i n   Z a i na l ,   a nd  D .   B i n   M N o r ,   " O p t i m um   m ul t i pl e xe r   d e s i g i q ua n t um - do t   c e l l u l a r   a u t o m a t a , "   I nd one s i a J ou r na l   o f   E l e c t r i c a l   E ng i ne e r i ng  an C om pu t e r   Sc i e nc e ,   v o l .   17,   no .   1 ,   pp .   14 8 - 155,   2 020 .   [ 15]   A .   H .   M a j e e d,   B .   S a l i h ,   M .   S .   b i Z a i na l ,   a nd  D .   B i M N o r ,   " P o w e r   e f f i c i e nt   o p t i m a l   s t r uc t ur e   C A M - C e l l   i n   Q C A   t e c hno l o gy , "   I ndi an   J ou r na l   of   S c i e nc e   a nd   T e c hno l og y ,   v o l .   12,   no .   37 ,   pp.   1 - 6,   2019 .   [ 16]   H.   M a j e e A l i ,   E .   A l ka l dy ,   S .   Z a i na l   M o hd,   K .   N a v i ,   a n D .   N o r ,   " O pt i m a l   de s i g o f   R A M   c e l l   us i ng   no v e l   2: m ul t i p l e x e r   i Q C A   t e c hno l o gy , "   C i r c ui t   W or l d,   v o l .   46,   p p.   14 7 - 15 8,   201 9.   [ 17]   R .   S a bba g hi - N a do o s ha a nd  M .   K i a npo ur ,   " A   nov e l   Q C A   i m pl e m e nt a t i o o f   M U X - b a s e u ni v e r s a l   s hi f t   r e g i s t e r , "   J our nal   o f   C om pu t a t i o nal   E l e c t r on i c s ,   v o l .   13 ,   no .   1 ,   pp .   198 - 21 0,   2014 / 03 / 01   20 14.   [ 18]   V .   M a r di r i s ,   C .   M i z a s ,   L .   F r a g i d i s ,   a nd  V .   C h a t z i s ,   " D e s i g a nd  s i m ul a t i o o f   a   Q C A   t m ul t i p l e x e r , "   P r e s e nt e d   at   t he   P r oc e e di ng s   of   t he   12 t h   W SE A i nt e r n at i ona l   c o nf e r e nc e   on   C om put e r s ,   G r e e c e ,   20 08 p p.   57 2 - 576 .   [ 19]   D .   M ukho pa d hy a y   a nd  P .   D u t t a ,   " Q ua n t um   C e l l ul a r   A ut o m a t a   b a s e N o v e l   U n i t   2: M ul t i pl e xe r , "   I n t e r na t i ona l   J our nal   o f   C om pu t e r   A p pl i c a t i on s ,   v o l .   4 3,   no .   2 ,   p p.   22 - 25 ,   201 2.   [ 20]   K .   W a l u s ,   T .   J .   D y s a r t ,   G .   A .   J ul l i e n ,   a nd  R .   A .   B ud i m a n ,   " Q C A D e s i g ne r :   a   r a pi de s i g a n S i m u l a t i o t o o l   f o r   qua n t um - do t   c e l l u l a r   a ut o m a t a , "   I E E E   T r an s ac t i ons   on   N a not e c h no l ogy ,   v o l .   3 ,   no .   1 ,   pp .   26 - 31 ,   2004 .   [ 21]   S. - S .   A hm a dpo ur ,   M .   M o s l e h ,   a nd  S .   R .   H e i k a l a ba d,   " A   r e v o l ut i o i n   na no s t r uc t ur e   d e s i g ns   by   pr o po s i ng   a   no v e l   Q C A   f ul l - a dde r   ba s e d   o o pt i m i z e 3 - i npu t   X O R , "   P hy s i c B :   C on de ns e M at t e r ,   v o l .   5 50,   p p.   38 3 - 392,   2 018 .   [ 22]   J .   M a ha r a j   a nd  S .   M ut hur a t hi n a m ,   " E f f e c t i v e   R C A   de s i g us i ng   qua nt um   do t   c e l l ul a r   a u t o m a t a , "   M i c r opr o c e s s o r s   and  M i c r os y s t e m s ,   v o l .   73 ,   p.   1 0296 4,   20 20.   [ 23]   V .   A .   M a r di r i s   a nd  I .   K a r a f y l l i d i s ,   " D e s i g a nd  s i m ul a t i o o f   m o dul a r   2 t o   qua n t um - do t   c e l l ul a r   a ut o m a t a   ( Q C A )   m ul t i pl e xe r s , "   I .   J .   C i r c u i t   T he or y   a nd   A pp l i c a t i o ns ,   v o l .   38 ,   no .   8,   pp .   771 - 78 5,   20 10 .   [ 24]   S .   H a s h e m i ,   M .   R .   A z g ha di ,   a nd  A .   Z a ke r o l ho s s e i n i ,   " A   nov e l   Q C A   m ul t i pl e xe r   de s i g n, "   i 2008  I nt e r n at i on al   Sy m pos i um   on   T e l e c om m un i c at i on s ,   20 08 ,   p p.   69 2 - 696 .   [ 25]   B .   S e n ,   M .   D u t t a ,   M .   G o s w a m i ,   a n B .   K .   S i kda r ,   " M o dul a r   D e s i g o f   t e s t a b l e   r e v e r s i b l e   A L U   b y   Q C A   m ul t i p l e x e r   w i t h   i nc r e a s e   i n   p r o g r a m m a bi l i t y , "   M i c r oe l e c t r o ni c s   J o ur na l ,   v o l .   45 ,   no .   11 ,   pp .   1522 - 15 32 ,   2 014 .   [ 26]   H .   R a s hi d i ,   A .   R e z a i ,   a nd  S .   S o l t a ny ,   " H i g h - pe r f o r m a nc e   m ul t i p l e xe r   a r c h i t e c t ur e   f o r   qua nt um - do t   c e l l u l a r   a ut o m a t a , "   J ou r na l   of   C om p ut a t i ona l   E l e c t r o ni c s ,   v o l .   15 ,   no .   3 ,   pp .   968 - 98 1,   20 16 .   [ 27]   J. - C .   J e o n,   " D e s i g ni ng   na no t e c hno l o gy   Q C A m ul t i pl e xe r   u s i ng   m a j o r i t y   f unc t i o n - ba s e N A N D   f o r   qua nt um   c om put i ng , "   T he   J our n al   o f   Supe r c om pu t i n g 20 20 .       B I O G R A P H I ES   O F   A U T H O R S       A l i   H .   M aj e e d   re c e i v e B . S c   i e l e c t r i c a l   e ng i ne e r i ng   i 200 f r o m   U ni v e r s i t y   o f   K uf a ,   I r a q.   H e   t a k e s   M . S c .   i e l e c t r o ni c   e ng i ne e r i ng   f r o m   U ni v e r s i t y   of   t e c hno l ogy ,   I r a i 2012 .   C ur r e n t l y   he   a   P h. D .   c a ndi d a t e   a t   U T H M   U ni v e r s i t y ,   M a l a y s i a .   H i s   r e s e a r c i n t e r e s t s   f o c us e o na no e l e c t r o ni c s ,   c i r c u i t s   a nd   s y s t e m s .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.