20.500.12556/RUL-175110 Zasnova programskega orodja za načrtovanje in simuliranje kvantnih celičnih avtomatov Software solution for design and simulation of quantum-dot cellular automata V nalogi predstavimo zasnovo in implementacijo modularne programske rešitve za načrtovanje, simuliranje in analizo struktur kvantnih celičnih avtomatov. Jedro QCACore definira odprta zapisa QCD (opis strukture) in QCS (rezultati simulacije) ter podpira več simulacijskih modelov, od hitrega bistabilnega do natančnejšega kvantno-mehaničnega pristopa. Namizna aplikacija in ukaznovrstično orodje omogočata interaktivno načrtovanje, ponovljive simulacije in vizualno ter skriptno analizo. Rešitev ovrednotimo s parametrično analizo osnovnih gradnikov, kot so vodilo, negacija, majoritetna vrata, ter validacijo zahtevnejše strukture povzete iz literature, kjer prikažemo vpliv geometrije celice in urnega faznega zamika na pravilnost prenosa ter stabilnost delovanja. Prispevek naloge je odprta, razširljiva programska arhitektura z dokumentiranimi podatkovnimi zapisi ter praktičen nabor orodij s primeri uporabe, ki spodbujajo nove raziskave na področju QCA. In this thesis we present the design and implementation of a modular software solution for designing, simulating, and analyzing quantum cellular automata structures. The QCACore library defines the open QCD (structure description) and QCS (simulation results) formats and supports multiple simulation models, ranging from a fast bistable model to a more accurate quantum-mechanical approach. A desktop application and a command-line tool enable interactive design, reproducible simulations, and both visual and script-based analysis. We evaluate the solution through a parametric study of fundamental building blocks (wire, inverter, majority gate) and by validating a more complex structure from the literature, where we show how cell geometry affects propagation correctness and operational stability. The contribution of the thesis is an open, extensible architecture with documented data formats and a practical set of tools, complete with usage examples, that encourages further research in the field of QCA. kvantni celični avtomat modeliranje simulacija QCACore QCASim QCAForge quantum-dot cellular automata modeling simulation QCACore QCASim QCAForge true false false Slovenski jezik Angleški jezik Magistrsko delo/naloga 2025-10-16 12:25:02 2025-10-16 12:25:13 2025-12-06 03:48:11 0000-00-00 00:00:00 2025 0 0 0000-00-00 NiDoloceno NiDoloceno NiDoloceno 0000-00-00 0000-00-00 0000-00-00 37762 255598083 Krajnc_Miha_-_Zasnova_programskega_orodja_za_nacrtovanje_in_simuliranje_kvantnih_celicnih_avtoma.pdf Krajnc_Miha_-_Zasnova_programskega_orodja_za_nacrtovanje_in_simuliranje_kvantnih_celicnih_avtoma.pdf 1 0AEF23C2C1446B4E4FB8004CB6A4A17A b7a9449719305ea6d45a53ffd595c88860d90f56c68f93cc9bf9fc44fac6ff1a 230b5ab2-aa7a-11f0-9328-0050569b8976 https://repozitorij.uni-lj.si/Dokument.php?lang=slv&id=220184 Fakulteta za računalništvo in informatiko 0 0 0