Memristor-basierte Volladdierer und Verfahren zu deren Betrieb

Eine Vorrichtung zur Implementierung von ein oder mehreren logischen Operationen gemäß einer Ausführungsform wird bereitgestellt. Jede der ein oder mehreren logischen Operationen weist ein oder mehrere binäre Eingangsvariablen auf und weist abhängig von der implementierten logischen Operation und abhängig von den ein oder mehreren binären Eingangsvariablen einen binären Ausgangswert auf. Die Vorrichtung umfasst ein oder mehrere schaltbare Elemente (111, 112). Die Vorrichtung ist ausgebildet, Schreiboperationen und Leseoperationen durchzuführen. Dabei ist die Vorrichtung ausgebildet, jede der Schreiboperationen derart durchzuführen, dass an ein schaltbares Element der ein oder mehreren schaltbaren Elemente (111, 112) eine Schreib-Vorspannung angelegt wird, die das schaltbare Element abhängig von der Schreib-Vorspannung in einen ersten Zustand schaltet oder aber in einen zweiten Zustand schaltet, der von dem ersten Zustand verschieden ist. Ferner ist die Vorrichtung ausgebildet, jede der Leseoperationen derart durchzuführen, dass an ein schaltbares Element der ein oder mehreren schaltbaren Elemente (111, 112) eine Lese-Vorspannung angelegt wird, um zu bestimmen, ob das schaltbare Element in einen ersten Zustand geschaltet ist oder in den zweiten Zustand geschaltet ist. Die Vorrichtung ist ausgebildet, für jede binäre Eingangsvariable der ein oder mehreren binären Eingangsvariablen von jeder der ein oder mehreren binären Operationen, die Schreib-Vorspannung von wenigstens einer der Schreiboperationen abhängig von dieser binären Eingangsvariablen zu wählen. Des Weiteren ist die Vorrichtung ausgebildet, den binären Ausgangswert von jeder der ein oder mehreren logischen Operationen durch Anlegen der Lesespannung einer der Leseoperationen abhängig von dem Zustand zu bestimmen, in den das schaltbare Element der ein oder mehreren schaltbaren Elemente (111, 112) geschaltet ist, an das die Lesespannung angelegt wird.