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微流体气泡逻辑是微流体气泡逻辑.

Manu Prakash1, Neil Gershenfeld

  • 1Center for Bits and Atoms, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA 02139, USA. manup@mit.edu

Science (New York, N.Y.)
|February 10, 2007
PubMed
概括
此摘要是机器生成的。

我们在双相微流体系统中使用流体逻辑门实现了通用计算. 这种基于泡的系统集成了先进的微流体处理器的材料运输和逻辑操作.

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科学领域:

  • 微流体学 微流体学
  • 计算流体动力学的流体动力学.
  • 非线性动力学是一种非线性动力学.

背景情况:

  • 微流体系统通常在低雷诺斯数下运行,呈现线性和可逆流动力学.
  • 在芯片上实现复杂的计算功能需要在这些系统中引入非线性和控制机制.

研究的目的:

  • 在全流体两相微流体系统中演示通用计算.
  • 为了利用综合物质运输和逻辑控制操作的泡动态.

主要方法:

  • 利用泡对泡的水力动力相互作用,在低雷诺德数流中引入非线性.
  • 通过微通道传播的气泡来表示比特.
  • 使用泡行为实现逻辑门 (AND,OR,NOT),翻页机,计数器和振荡器.

主要成果:

  • 演示了 AND,OR,NOT 门,一个切换式翻转式,波纹计数器,定时恢复,环振荡器和电气泡调制器.
  • 展示了基本的计算特性:非线性,增益,可比性,同步性,级联性,反性和可编程性.
  • 建立了泡逻辑作为一个可行的芯片上过程控制机制.

结论:

  • 在流动性双相微流体系统中,可以实现通用计算.
  • 泡逻辑为微流体处理器中整合化学和计算提供了一个可扩展的方法.
  • 这项技术为复杂的微流体应用提供了一种新的芯片上工艺控制机制.