Вообще то, задача делится на две разных: сделать базовый логический элемент (ими были механические рычажки, рассыпуха, лампы, транзисторы), а потом из этих кирпичиков собрать машину.
Причем реализация, при наличии техзадания (характеристики, время переключения, хранения положения) будет делом техники.

Надо обращаться к Конраду Цузе и прочим практикам - пусть занимаются, как они считают, "теоретизированием".