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电子信息技术,微电子技术

本发明公开了一种Toffoli门电路及其操作方法，其中Toffoli门电路包括控制位忆阻器、操作位忆阻器、控制器，其中控制位忆阻器和操作位忆阻器的正极共同连接在一条阵列字线上，负极分别连接在不同的阵列位线上。利用忆阻器在不同操作电压下具有多阻态的特点，通过分别在控制位忆阻器和操作位忆阻器所在的字线和位线上输入不同的控制信号来控制忆阻器两端输入的电压从而改变忆阻器的状态，进而分别存储控制位信息和操作位信息。本发明仅采用两个忆阻器即可实现Toffoli可逆逻辑功能，电路复杂度较低，电路所占面积也较小。同时由于忆阻器具有非易失的特点，在逻辑功能完成后，逻辑输出直接存储在忆阻器中，无需额外的数据传输与存储，故延时及功耗较低。

针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种Toffoli门电路及其操作方法，旨在解决现有CMOS技术中由于所需门电路采用多个晶体管组成而导致的电路面积较大的问题。 为实现上述目的，本发明一方面提供了一种Toffoli门电路，包括控制位忆阻器、操作位忆阻器、控制器；其中，控制位忆阻器和操作位忆阻器的正极共同连接在一条阵列字线上，控制位忆阻器和操作位忆阻器的负极分别连接在不同的阵列位线上

华中科技大学，简称华中大，位于湖北省武汉市，是中华人民共和国教育部直属的综合性研究型全国重点大学、位列国家“双一流”、“985工程"、"211工程"、入选"强基计划"、"111计划"、卓越工程师教育培养计划、卓越医生教育培养计划、湖北省2011计划、国家大学生创新性实验计划、国家级大学生创新创业训练计划、国家建设高水平大学公派研究生项目、国家级新工科研究与实践项目、基础学科拔尖学生培养计划***，是学位授权自主审核单位、全国深化创新创业教育改革示范高校、一流网络安全学院建设示范项目高校、中国政府奖学金来华留学生接收院校、教育部来华留学示范基地，为中欧工程教育平台成员和医学“双一流”建设联盟、中国人工智能教育联席会理事单位