論文の概要: Ternary Memristive Logic: Hardware for Reasoning Realized via Domain Algebra

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2604.20891v2
• Date: Tue, 28 Apr 2026 01:05:25 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-04-29 14:06:43.789278
• Title: Ternary Memristive Logic: Hardware for Reasoning Realized via Domain Algebra
• Title（参考訳）: Ternary Memristive Logic:ドメイン代数で実現した推論のためのハードウェア
• Authors: Chao Li,
• Abstract要約: メムリシブクロスバーは、集計と復号を必要とする数値重みを格納する。 それぞれの接合は完全なドメインスコープの論理的アサーションを格納する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.0060310098235967
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Memristive crossbars store numerical weights needing aggregation and decoding; a single junction means nothing alone. This paper presents a fundamentally different use: each junction stores a complete, domain-scoped logical assertion (holds/negated/undefined). Ternary resistance states encode these values directly. We establish a structure-preserving mapping from a domain algebra to crossbar topology: domains become isolated arrays, specialization becomes directed wiring, relation typing controls inheritance gates, and cross-domain links become explicit registers. The physical layout thus embodies the algebra; changing wiring changes reasoning semantics. We detail an ICD-11 respiratory disease classification chip (1,247 entities, ~136k 1T1R junctions) enabling domain scoping, three-valued logic, transitive cascade, typed inheritance, and cross-axis queries. Behavioral simulation (sigma_log=0.15, SNR=20dB) shows error-free operation across 100,000 trials per task with wide tolerance margins. Where prior work unified representation and computation in software, this work unifies them in hardware: reading one junction answers one question, without symbolic interpretation.
• Abstract（参考訳）: メムリシブクロスバーは、集計と復号を必要とする数値的な重みを格納する。 それぞれのジャンクションは、完全な、ドメインスコープの論理的アサーション(ホールド/ネゲート/未定義)を格納します。 第三次抵抗状態はこれらの値を直接符号化する。 ドメイン代数からクロスバートポロジーへの構造保存マッピングを確立する。ドメインは孤立配列となり、特殊化は有向配線となり、関係型付け制御は継承ゲートとなり、クロスドメインリンクは明示的なレジスタとなる。 物理的レイアウトは代数を具現化し、配線の変化は意味論的に変化する。 ICD-11 呼吸器疾患分類チップ (1,247 エンティティ, ~136k 1T1R ジャンクション) を用いて, ドメインスコーピング, 3値論理, 過渡的カスケード, 型継承, クロスアクシスクエリを実現する。 行動シミュレーション (sigma_log=0.15, SNR=20dB) は、幅広い許容限界を有するタスク毎の10万の試行においてエラーのない動作を示す。 ソフトウェアにおける事前の作業で表現と計算が統一された場合、この作業はハードウェアにおいてそれらを統一する。

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