Electro-optic Reversible Logic Gates

p {margin: 0; padding: 0;} .ft00{font-size:21px;font-family:NimbusSansBold;color:#000000;} .ft01{font-size:18px;font-family:NimbusSansBold;color:#000000;} .ft02{font-size:15px;font-family:OpenSymbol;color:#000000;} .ft03{font-size:18px;font-family:NimbusSans;color:#000000;} .ft04{font-size:18px;line-height:23px;font-family:NimbusSans;color:#000000;} ELECTRO-OPTIC REVERSIBLE LOGIC GATES Introduction  Reversible logic aims to reduce energy dissipation compared to conventionallogic.  Optical switches like electro-optic Mach-Zehnder interferometer (MZI) used forreversible photonic gates. Electro-optic MZI Reversible Gates  MZI acts as optical switch based on applied electrode voltage.  Several   reversible   gates  designed   with   MZIs:   Feynman,  Fredkin,   OptimizedFredkin, Modified Fredkin  Gates characterized by optical cost (MZIs used) and optical delay Implementing Random Boolean Function  Function must satisfy bijection property to be reversible.  Additional outputs may be needed to make function reversible.  Example function: f(x,y,z) = x.y ⊕ z MZI Implementations  Combinations   of   Feynman,   (Optimized)   Fredkin,   Modified   Fredkin   gatesexplored  Some need ancilla (fixed) inputs to get correct logic function  Lowest optical cost: Optimized Fredkin + Feynman (7 MZIs) Conclusion  Reversible photonic logic gates can implement arbitrary Boolean functions  Optimization balances optical cost and delay  Results useful for low-power nanophotonic computing circuits