Design Automation for Field-coupled Nanotechnologies

این کتاب وظایف اصلی اتوماسیون طراحی برای فن‌آوری‌های نانومحاسبات میدانی (FCN) را مورد بحث قرار می‌دهد تا ترکیب مقیاس بزرگ بلوک‌های ساختمانی اولیه را که سیستم‌های صحیح را از مشخصات عملکرد داده‌شده به دست می‌آورند، فعال کند. برای این منظور، یک جریان طراحی جامع توصیف می‌شود که مکان‌یابی و مسیریابی دقیق و مقیاس‌پذیر، سنتز منطقی یک گذر، مکانیسم‌های کلاک‌سازی جدید برای همگام‌سازی داده‌ها، و تأیید رسمی برای طرح‌بندی مدارهای به‌دست‌آمده را پوشش می‌دهد. علاوه بر این، زمینه‌های نظری ارائه می‌شود که پایه و اساس هر گونه بررسی الگوریتمی در آینده را می‌سازد. علاوه بر این، یک چارچوب طراحی منبع باز FCN به نام تخیل، که شامل پیاده سازی تمام تکنیک های پیشنهادی است، ارائه شده و در دسترس عموم قرار می گیرد. رویکردهای مورد بحث در این کتاب به موانعی می‌پردازد که از زمان مفهوم‌سازی پارادایم FCN وجود داشته و از آن زمان تاکنون قابل حل نبوده‌اند. در نتیجه، این کتاب به طور قابل توجهی پیشرفت های قابل توجهی در زمینه اتوماسیون طراحی برای فناوری های FCN می کند.

This book discusses the main tasks of Design Automation for Field-coupled Nanocomputing (FCN) technologies, in order to enable large-scale composition of elementary building blocks, that obtain correct systems from given function specifications. To this end, a holistic design flow is described, which covers exact and scalable placement & routing, one-pass logic synthesis, novel clocking mechanisms for data synchronization, and formal verification for obtained circuit layouts. Additionally, theoretical groundwork is presented that lays the foundation for any algorithmic consideration in the future. Furthermore, an open-source FCN design framework called fiction, which contains implementations of all proposed techniques, is presented and made publicly available. The approaches discussed in this book address obstacles that have existed since the conceptualization of the FCN paradigm and could not be resolved since then. As a result, this book substantially advances the state of the art in design automation for FCN technologies.