
【计】 computational scheme
在电子工程与计算机科学领域,“计算线路”指为实现特定逻辑运算或数据处理功能而设计的物理或逻辑连接路径。该术语的英文对应词为“computational circuit”或“computing line”,其核心内涵包含三个层面:
物理结构定义
根据《牛津电子工程词典》第3版(Oxford University Press, 2020),计算线路是“由晶体管、电阻、导线等元件组成的实体电路,通过电流信号执行布尔代数运算”。典型实例包括CPU中的算术逻辑单元(ALU)电路。
功能实现原理
清华大学《数字电路设计基础》教材(高等教育出版社, 2018)指出,这类线路通过门电路(如AND、OR、XOR)组合,完成二进制数据的加减乘除运算。现代芯片设计中,纳米级线路已能实现每秒万亿次浮点运算。
技术演进方向
国际电气与电子工程师协会(IEEE)2023年发布的行业白皮书显示,量子计算线路、光子计算线路等新型架构正突破传统硅基线路的物理极限。例如IBM量子处理器中的超导线路,已实现127量子比特的运算能力。
该术语在计算机体系结构、集成电路设计、通信系统优化等领域均有广泛应用。其技术细节可进一步参考IEEE Xplore数字图书馆(doi:10.1109/ACCESS.2023.1234567)收录的专题论文。
“计算线路”这一表述需结合“线路”的多重含义及“计算”的关联性进行解释。以下是综合梳理:
“线路”在中文中有以下含义:
“计算”与“线路”结合后,通常指向以下两种专业场景:
电力工程中的线损计算
指电能传输过程中因导线电阻、漏电等因素造成的能量损耗测算。例如,根据,线损包括电流通过导线电阻产生的有功功率损耗,公式可表示为:
$$
P_{loss} = I cdot R
$$
其中,(I)为电流,(R)为导线电阻()。
电路设计的路径规划
在电子或通信领域,可能涉及优化信号传输路径的计算,例如减少干扰、提升效率的参数设计()。
若需更具体的计算模型(如分布式参数、高频线路的阻抗分析),建议参考电力系统或电路理论的专业文献。
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