JP2002135111A - 超伝導回路及び超伝導回路システム - Google Patents
超伝導回路及び超伝導回路システムInfo
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K3/00—Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
- H03K3/02—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
- H03K3/38—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of superconductive devices
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- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 半導体回路と同様のレベル論理方式を実現
し、ジョセフソン接合の高速性を活かした高速回路を得
ること。 【解決手段】 ＤＣ／ＳＦＱコンバータ１は、直流電流
を電圧パルス（ＳＦＱパルス）に変換するもので、レベ
ル信号の立上がり時にセットパルスＳを出力し、立下が
り時にはリセットパルスＲを出力する。各パルスＳ，Ｒ
は、保持した磁束量子を消滅可能なように磁束の向きが
逆に設定されている。論理回路２には、各パルスＳ，Ｒ
が交互に入力される。論理回路２は、セットパルスＳが
入力されると捕獲した磁束量子を保持して高レベル状態
を維持する。論理回路２に捕獲された磁束量子は、リセ
ットパルスＲに係る磁束量子によって打ち消される。こ
のように、論理回路２内では、レベル信号に基づいて論
理判定される。
し、ジョセフソン接合の高速性を活かした高速回路を得
ること。 【解決手段】 ＤＣ／ＳＦＱコンバータ１は、直流電流
を電圧パルス（ＳＦＱパルス）に変換するもので、レベ
ル信号の立上がり時にセットパルスＳを出力し、立下が
り時にはリセットパルスＲを出力する。各パルスＳ，Ｒ
は、保持した磁束量子を消滅可能なように磁束の向きが
逆に設定されている。論理回路２には、各パルスＳ，Ｒ
が交互に入力される。論理回路２は、セットパルスＳが
入力されると捕獲した磁束量子を保持して高レベル状態
を維持する。論理回路２に捕獲された磁束量子は、リセ
ットパルスＲに係る磁束量子によって打ち消される。こ
のように、論理回路２内では、レベル信号に基づいて論
理判定される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、演算処理装置等の
各種信号処理に用いて好適な超伝導回路及び超伝導回路
システムに関し、特に、単一の磁束量子により論理判定
を行う超伝導回路及び超伝導回路システムに関する。
各種信号処理に用いて好適な超伝導回路及び超伝導回路
システムに関し、特に、単一の磁束量子により論理判定
を行う超伝導回路及び超伝導回路システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】超伝導テクノロジは、今世紀半ばのジョ
セフソン接合の発見により新たな応用の時代を迎えるこ
とになったが、極低温環境を必要とし、さらに、半導体
工学が飛躍的に進歩したため、一般への普及、応用が遅
れている。
セフソン接合の発見により新たな応用の時代を迎えるこ
とになったが、極低温環境を必要とし、さらに、半導体
工学が飛躍的に進歩したため、一般への普及、応用が遅
れている。
【０００３】半導体工学に依存するコンピュータシステ
ムでは、半導体素子の高集積化を繰り返すことにより、
高速化を達成してきた。しかし、高集積化に伴い熱雑音
等が増大するため、数ギガヘルツ程度が高速化の限界で
あると言われている。複数のＣＰＵ（演算処理ユニッ
ト）を連携させて処理速度を高める並列コンピュータシ
ステムも種々提案されているが、並列度の向上にも自ず
と限界がある。従って、情報量が増大するマルチメディ
ア時代において、処理速度の飛躍的な向上を達成するに
は、高速デバイスを採用する以外に方法はない。
ムでは、半導体素子の高集積化を繰り返すことにより、
高速化を達成してきた。しかし、高集積化に伴い熱雑音
等が増大するため、数ギガヘルツ程度が高速化の限界で
あると言われている。複数のＣＰＵ（演算処理ユニッ
ト）を連携させて処理速度を高める並列コンピュータシ
ステムも種々提案されているが、並列度の向上にも自ず
と限界がある。従って、情報量が増大するマルチメディ
ア時代において、処理速度の飛躍的な向上を達成するに
は、高速デバイスを採用する以外に方法はない。
【０００４】ところで、ジョセフソン接合を利用したジ
ョセフソンデバイスは、現在最も高速なデバイスの一つ
として知られている。ジョセフソンデバイスのスイッチ
ング速度は１ピコ秒程度であるため、例えば、１テラヘ
ルツ程度のクロックで作動する高速なコンピュータシス
テムを実現できる可能性がある。
ョセフソンデバイスは、現在最も高速なデバイスの一つ
として知られている。ジョセフソンデバイスのスイッチ
ング速度は１ピコ秒程度であるため、例えば、１テラヘ
ルツ程度のクロックで作動する高速なコンピュータシス
テムを実現できる可能性がある。
【０００５】そのような高速システムを構成する一つの
回路方式として、ジョセフソンデバイスを用いた単一磁
束量子（Single Flux Quantum）論理回路がある。かか
る論理回路は、超伝導ループ中では磁束が磁束量子Φ0
（＝2.07×10-15[Wb]）を単位として量子化されている
ことに着目し、単一の磁束量子を論理回路に用いるもの
である。この磁束量子回路としては、幾つかの方式が提
案されているが、その中でもＲＳＦＱ（Rapid Single F
lux Quantum ）回路は、現在最も研究が進んだものであ
る（例えば、K.K.Likharev and V.K.Semenov"IEEE,Tran
s.Appl.Superconductivity vol.1,p.3(1991)"、P.I.Bun
yk et al."Appl.Phys.Lett.vol.66,No.5,p.646(1995)"
参照）。
回路方式として、ジョセフソンデバイスを用いた単一磁
束量子（Single Flux Quantum）論理回路がある。かか
る論理回路は、超伝導ループ中では磁束が磁束量子Φ0
（＝2.07×10-15[Wb]）を単位として量子化されている
ことに着目し、単一の磁束量子を論理回路に用いるもの
である。この磁束量子回路としては、幾つかの方式が提
案されているが、その中でもＲＳＦＱ（Rapid Single F
lux Quantum ）回路は、現在最も研究が進んだものであ
る（例えば、K.K.Likharev and V.K.Semenov"IEEE,Tran
s.Appl.Superconductivity vol.1,p.3(1991)"、P.I.Bun
yk et al."Appl.Phys.Lett.vol.66,No.5,p.646(1995)"
参照）。
【０００６】図７及び図８に基づいて、ジョセフソン接
合等を簡単に説明する。図７は、ジョセフソン接合の概
略を示している。仮想線の円内に示すように、ジョセフ
ソン接合（ＪＪ）に加える入力電流Ｉが臨界電流Ｉｃ以
下の場合は、超伝導状態が保持されるため、電圧が発生
しない。入力電流Ｉが臨界電流Ｉｃを上回ると、超伝導
状態が崩れて、動作点がＰＸ１に遷移する。この状態
を、「接合がブレークした」または、「スイッチした」
という。スイッチング時間は、１ピコ秒程度である。ま
た、接合がブレークすると、ジョセフソン接合を介して
磁束量子が移動し、その際に電圧パルスが発生する。
合等を簡単に説明する。図７は、ジョセフソン接合の概
略を示している。仮想線の円内に示すように、ジョセフ
ソン接合（ＪＪ）に加える入力電流Ｉが臨界電流Ｉｃ以
下の場合は、超伝導状態が保持されるため、電圧が発生
しない。入力電流Ｉが臨界電流Ｉｃを上回ると、超伝導
状態が崩れて、動作点がＰＸ１に遷移する。この状態
を、「接合がブレークした」または、「スイッチした」
という。スイッチング時間は、１ピコ秒程度である。ま
た、接合がブレークすると、ジョセフソン接合を介して
磁束量子が移動し、その際に電圧パルスが発生する。
【０００７】次に、図８は、パルスの伝送について示す
説明図である。図８の上側に示すように、ジョセフソン
接合を有するループには、最初、臨界電流Ｉｃ以下の電
流Ｉが入力されている。この状態で図中の左側から磁束
量子が移動してくると、磁束量子に伴う循環電流Ｉｃｉ
ｒがジョセフソン接合を流れる。従って、ジョセフソン
接合を流れる電流値の合計は、Ｉ＋Ｉｃｉｒとなる。こ
の電流値（Ｉ＋Ｉｃｉｒ）が臨界電流Ｉｃを上回ると、
図８の下側に示すように、接合がブレークし、磁束量子
がジョセフソン接合を通して図中右側に移動する。磁束
量子が右側に移動すると、ジョセフソン接合を流れる循
環電流Ｉｃｉｒの向きが入力電流Ｉの向きと逆になる。
従って、電流の合計は、Ｉ−Ｉｃｉｒとなって臨界電流
Ｉｃを下回り、ジョセフソン接合が超伝導状態に復帰す
るため、これ以上の磁束量子の移動は阻止され、元の電
圧値０の状態に戻る。また、磁束量子が移動することに
より、磁束量子に伴う電圧パルスが伝送されたように見
える。この電圧パルスをＳＦＱパルスと呼ぶ。上述した
ように、ジョセフソン接合を有する超伝導ループを直列
に接続することにより、単一の磁束量子を各ループに順
々に伝播させることができる。
説明図である。図８の上側に示すように、ジョセフソン
接合を有するループには、最初、臨界電流Ｉｃ以下の電
流Ｉが入力されている。この状態で図中の左側から磁束
量子が移動してくると、磁束量子に伴う循環電流Ｉｃｉ
ｒがジョセフソン接合を流れる。従って、ジョセフソン
接合を流れる電流値の合計は、Ｉ＋Ｉｃｉｒとなる。こ
の電流値（Ｉ＋Ｉｃｉｒ）が臨界電流Ｉｃを上回ると、
図８の下側に示すように、接合がブレークし、磁束量子
がジョセフソン接合を通して図中右側に移動する。磁束
量子が右側に移動すると、ジョセフソン接合を流れる循
環電流Ｉｃｉｒの向きが入力電流Ｉの向きと逆になる。
従って、電流の合計は、Ｉ−Ｉｃｉｒとなって臨界電流
Ｉｃを下回り、ジョセフソン接合が超伝導状態に復帰す
るため、これ以上の磁束量子の移動は阻止され、元の電
圧値０の状態に戻る。また、磁束量子が移動することに
より、磁束量子に伴う電圧パルスが伝送されたように見
える。この電圧パルスをＳＦＱパルスと呼ぶ。上述した
ように、ジョセフソン接合を有する超伝導ループを直列
に接続することにより、単一の磁束量子を各ループに順
々に伝播させることができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したＲ
ＳＦＱ回路は、磁束量子の移動に伴う電圧パルスの移動
によって２値論理を構成する「パルス論理」方式である
ため、電圧レベルの高低に基づいて論理構成を行う従来
の半導体回路とは全く異なった回路構成となり、半導体
回路との整合性を取りにくい。例えば、否定論理につい
て考えると、従来のレベル論理方式では、入力信号が無
い状態では常に１を出力し、信号が入力されるとその瞬
間に０を出力する。
ＳＦＱ回路は、磁束量子の移動に伴う電圧パルスの移動
によって２値論理を構成する「パルス論理」方式である
ため、電圧レベルの高低に基づいて論理構成を行う従来
の半導体回路とは全く異なった回路構成となり、半導体
回路との整合性を取りにくい。例えば、否定論理につい
て考えると、従来のレベル論理方式では、入力信号が無
い状態では常に１を出力し、信号が入力されるとその瞬
間に０を出力する。
【０００９】一方、パルス論理方式では、単一磁束量子
の移動に伴う電圧パルス（ＳＦＱパルス）の移動に基づ
くため、ある時刻において電圧パルスが到着しない場
合、実際に電圧パルスが存在しないために到着しないの
か、または、電圧パルスの到着が遅れているだけなのか
を区別することができない。従って、パルス論理方式で
は、クロック信号を用いて時間を設定し、この所定時間
内に入力が無かった場合は、次の周期で出力するような
構成を採用せざるを得ない。このため、パルス論理方式
では、組合せ論理回路においてさえも、クロック信号を
必要とする上に、否定論理等では必ず出力が１クロック
遅れるという欠点を有している。
の移動に伴う電圧パルス（ＳＦＱパルス）の移動に基づ
くため、ある時刻において電圧パルスが到着しない場
合、実際に電圧パルスが存在しないために到着しないの
か、または、電圧パルスの到着が遅れているだけなのか
を区別することができない。従って、パルス論理方式で
は、クロック信号を用いて時間を設定し、この所定時間
内に入力が無かった場合は、次の周期で出力するような
構成を採用せざるを得ない。このため、パルス論理方式
では、組合せ論理回路においてさえも、クロック信号を
必要とする上に、否定論理等では必ず出力が１クロック
遅れるという欠点を有している。
【００１０】そこで、電圧パルスの有無ではなく、磁束
量子そのものの「磁束レベル」の高低により論理判定を
行う磁束レベル論理方式も提案されている（例えば、小
高大樹、岡部 洋一「信学技報 TECHNICAL REPORT OF
IEICE SCE96-8(1996-04)参照）。かかる磁束レベル論理
方式によれば、半導体回路と同様の概念で論理構成する
ことができ、整合性も取りやすい。しかし、この磁束レ
ベル論理方式では、単なる伝送線ですら信号レベルが減
衰してしまうため、中規模以上の回路を構成するのが難
しいという欠点がある。
量子そのものの「磁束レベル」の高低により論理判定を
行う磁束レベル論理方式も提案されている（例えば、小
高大樹、岡部 洋一「信学技報 TECHNICAL REPORT OF
IEICE SCE96-8(1996-04)参照）。かかる磁束レベル論理
方式によれば、半導体回路と同様の概念で論理構成する
ことができ、整合性も取りやすい。しかし、この磁束レ
ベル論理方式では、単なる伝送線ですら信号レベルが減
衰してしまうため、中規模以上の回路を構成するのが難
しいという欠点がある。
【００１１】本発明は、上記のような種々の課題に鑑み
なされたものであり、その目的は、レベル論理方式に従
って作動できるようにした超伝導回路及び超伝導回路シ
ステムを提供することにある。
なされたものであり、その目的は、レベル論理方式に従
って作動できるようにした超伝導回路及び超伝導回路シ
ステムを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】そこで、上記課題を解決
すべく、本発明に係る超伝導回路システムでは、論理回
路における論理判定は磁束レベルに基づいて行い、論理
回路間の信号伝送はパルス状態で行うようにしている。
すべく、本発明に係る超伝導回路システムでは、論理回
路における論理判定は磁束レベルに基づいて行い、論理
回路間の信号伝送はパルス状態で行うようにしている。
【００１３】即ち、請求項１に係る発明では、ジョセフ
ソン接合を有する複数の論理回路を備えた超伝導回路シ
ステムにおいて、前記各論理回路は磁束量子に基づくレ
ベル信号に従って作動し、前記各論理回路間の信号伝送
は前記レベル信号の微分情報により行われることを特徴
としている。
ソン接合を有する複数の論理回路を備えた超伝導回路シ
ステムにおいて、前記各論理回路は磁束量子に基づくレ
ベル信号に従って作動し、前記各論理回路間の信号伝送
は前記レベル信号の微分情報により行われることを特徴
としている。
【００１４】ここで、「磁束量子に基づくレベル信号」
とは、具体的には磁束レベル（磁束量子による電流レベ
ルとしても把握できる）を意味する。各論理回路では、
磁束量子に基づくレベル信号に従って作動するため、Ｒ
ＳＦＱ回路のようにクロック信号を用いる必要が無く、
また、従来の半導体回路との整合性も高まる。一方、各
論理回路間の信号伝送は、レベル信号の微分情報、具体
的には、ＳＦＱパルスによって行われるため、信号の減
衰を防止することができる。
とは、具体的には磁束レベル（磁束量子による電流レベ
ルとしても把握できる）を意味する。各論理回路では、
磁束量子に基づくレベル信号に従って作動するため、Ｒ
ＳＦＱ回路のようにクロック信号を用いる必要が無く、
また、従来の半導体回路との整合性も高まる。一方、各
論理回路間の信号伝送は、レベル信号の微分情報、具体
的には、ＳＦＱパルスによって行われるため、信号の減
衰を防止することができる。
【００１５】請求項２に係る発明では、前記微分情報
は、前記レベル信号の立上がりパルス及び立下がりパル
スからなり、前記各論理回路には、前記立上がりパルス
及び立下がりパルスがそれぞれ入力されるようになって
いる。
は、前記レベル信号の立上がりパルス及び立下がりパル
スからなり、前記各論理回路には、前記立上がりパルス
及び立下がりパルスがそれぞれ入力されるようになって
いる。
【００１６】レベル信号の立上がりに基づいて立上がり
パルスが得られ、レベル信号の立下がりに基づいて立下
がりパルスが得られる。
パルスが得られ、レベル信号の立下がりに基づいて立下
がりパルスが得られる。
【００１７】請求項３に係る発明では、前記立上がりパ
ルスは、前記レベル信号が低レベルから高レベルに移行
する際に磁束量子パルスとして生成され、前記立下がり
パルスは、前記レベル信号が高レベルから低レベルに移
行する際に磁束量子パルスとして生成され、前記立ち上
がりパルスに係る磁束の向きと前記立下がりパルスに係
る磁束の向きとは逆方向に設定されている。
ルスは、前記レベル信号が低レベルから高レベルに移行
する際に磁束量子パルスとして生成され、前記立下がり
パルスは、前記レベル信号が高レベルから低レベルに移
行する際に磁束量子パルスとして生成され、前記立ち上
がりパルスに係る磁束の向きと前記立下がりパルスに係
る磁束の向きとは逆方向に設定されている。
【００１８】立上がりパルス及び立下がりパルスを磁束
量子パルスとしてそれぞれ生成することにより、磁束量
子パルスの伝播によって各論理回路間の信号伝送を行う
ことができる。また、各磁束量子パルスの磁束の向きを
逆方向に設定することにより、一方の磁束量子と他方の
磁束量子とを結合させて消滅させることができる。
量子パルスとしてそれぞれ生成することにより、磁束量
子パルスの伝播によって各論理回路間の信号伝送を行う
ことができる。また、各磁束量子パルスの磁束の向きを
逆方向に設定することにより、一方の磁束量子と他方の
磁束量子とを結合させて消滅させることができる。
【００１９】ここで、各パルスの磁束の向きが逆方向に
設定されているとは、保持した磁束量子を消滅させる際
に用いる立下がりパルスの磁束の向きが逆になるように
設定されていることを意味する。
設定されているとは、保持した磁束量子を消滅させる際
に用いる立下がりパルスの磁束の向きが逆になるように
設定されていることを意味する。
【００２０】請求項４に係る発明では、ジョセフソン接
合を有する複数の論理回路を備えた超伝導回路システム
において、レベル信号が低レベルから高レベルに移行す
る際に磁束量子を発生させることにより立上がりパルス
を生成する第１の変換手段と、前記レベル信号が高レベ
ルから低レベルに移行する際に前記磁束量子とは逆方向
の磁束量子を発生させることにより立下がりパルスを生
成する第２の変換手段と、前記立上がりパルスが入力さ
れた場合には磁束量子を保持して高レベルを維持し、こ
の状態で前記立下がりパルスが入力された場合は前記保
持した磁束量子を消滅させて低レベルに移行することに
より、磁束量子に基づくレベル信号に従って作動する論
理回路と、を備えたことを特徴としている。
合を有する複数の論理回路を備えた超伝導回路システム
において、レベル信号が低レベルから高レベルに移行す
る際に磁束量子を発生させることにより立上がりパルス
を生成する第１の変換手段と、前記レベル信号が高レベ
ルから低レベルに移行する際に前記磁束量子とは逆方向
の磁束量子を発生させることにより立下がりパルスを生
成する第２の変換手段と、前記立上がりパルスが入力さ
れた場合には磁束量子を保持して高レベルを維持し、こ
の状態で前記立下がりパルスが入力された場合は前記保
持した磁束量子を消滅させて低レベルに移行することに
より、磁束量子に基づくレベル信号に従って作動する論
理回路と、を備えたことを特徴としている。
【００２１】第１の変換手段及び第２の変換手段によ
り、レベル信号の各遷移情報は、磁束量子によるパルス
状態に変換される。従って、レベル信号で送信する場合
と異なり、伝送途中での信号の減衰を防止することがで
きる。また、論理回路においては、立上がりパルスが入
力されると、捕獲した磁束量子を保持して高レベルを維
持する一方、この状態で立下がりパルスが入力される
と、立上がりパルスに係る磁束量子が立下がりパルスに
係る磁束量子により打ち消されて消滅し、低レベルに移
行するため、いわゆるレベル論理方式で論理演算を行う
ことができる。
り、レベル信号の各遷移情報は、磁束量子によるパルス
状態に変換される。従って、レベル信号で送信する場合
と異なり、伝送途中での信号の減衰を防止することがで
きる。また、論理回路においては、立上がりパルスが入
力されると、捕獲した磁束量子を保持して高レベルを維
持する一方、この状態で立下がりパルスが入力される
と、立上がりパルスに係る磁束量子が立下がりパルスに
係る磁束量子により打ち消されて消滅し、低レベルに移
行するため、いわゆるレベル論理方式で論理演算を行う
ことができる。
【００２２】請求項５に係る発明では、磁束量子に基づ
くレベル信号に従って作動する超伝導回路において、前
記レベル信号が低レベルから高レベルに移行する際に磁
束量子として生成される立上がりパルスと、前記レベル
信号が高レベルから低レベルに移行する際に前記磁束量
子とは逆方向の磁束量子として生成される立下がりパル
スとが入力され、前記立上がりパルスが入力された場合
には磁束量子を保持して高レベルを維持し、この状態で
前記立下がりパルスが入力された場合は前記保持した磁
束量子を消滅させて低レベルに移行することにより、磁
束量子に基づくレベル信号に従って作動することを特徴
としている。
くレベル信号に従って作動する超伝導回路において、前
記レベル信号が低レベルから高レベルに移行する際に磁
束量子として生成される立上がりパルスと、前記レベル
信号が高レベルから低レベルに移行する際に前記磁束量
子とは逆方向の磁束量子として生成される立下がりパル
スとが入力され、前記立上がりパルスが入力された場合
には磁束量子を保持して高レベルを維持し、この状態で
前記立下がりパルスが入力された場合は前記保持した磁
束量子を消滅させて低レベルに移行することにより、磁
束量子に基づくレベル信号に従って作動することを特徴
としている。
【００２３】これにより、パルス状態の情報をレベル信
号に変換して論理演算を実行することができる。
号に変換して論理演算を実行することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、図１〜図８に基づき本発明
の実施の形態について詳述する。まず、図１は、本実施
の形態による超伝導回路システムの全体構成を模式的に
示す説明図である。
の実施の形態について詳述する。まず、図１は、本実施
の形態による超伝導回路システムの全体構成を模式的に
示す説明図である。
【００２５】１．全体構成 本実施の形態による超伝導回路システムは、変換手段と
してのＤＣ／ＳＦＱコンバータ１と論理回路２とを備え
ている。ＤＣ／ＳＦＱコンバータ１は、直流電流を電圧
パルス（ＳＦＱパルス）に変換するためのものであり、
後述のように、電流レベルが低レベルから高レベルに移
行する際に電圧パルスを生成する立上がり用の回路と、
電流レベルが高レベルから低レベルに移行する際に電圧
パルスを生成する立下がり用の回路とから構成されてい
る。立上がり用の回路はセットパルスＳを出力し、立下
がり用の回路はリセットパルスＲを出力する。ここで、
セットパルスＳとリセットパルスＲとは、磁束の向きが
逆になるように設定されている。磁束の向きが逆に設定
されているとは、保持した磁束量子を消滅させる際に用
いるリセットパルスＲの磁束の向きが逆であることを意
味する。
してのＤＣ／ＳＦＱコンバータ１と論理回路２とを備え
ている。ＤＣ／ＳＦＱコンバータ１は、直流電流を電圧
パルス（ＳＦＱパルス）に変換するためのものであり、
後述のように、電流レベルが低レベルから高レベルに移
行する際に電圧パルスを生成する立上がり用の回路と、
電流レベルが高レベルから低レベルに移行する際に電圧
パルスを生成する立下がり用の回路とから構成されてい
る。立上がり用の回路はセットパルスＳを出力し、立下
がり用の回路はリセットパルスＲを出力する。ここで、
セットパルスＳとリセットパルスＲとは、磁束の向きが
逆になるように設定されている。磁束の向きが逆に設定
されているとは、保持した磁束量子を消滅させる際に用
いるリセットパルスＲの磁束の向きが逆であることを意
味する。
【００２６】論理回路２には、ＤＣ／ＳＦＱコンバータ
１からセットパルスＳとリセットパルスＲが交互に入力
される。後述のように、論理回路２は、セットパルスＳ
が入力されると捕獲した磁束量子を保持して高レベル状
態を維持する。また、セットパルスＳによって論理回路
２に捕獲された磁束量子は、リセットパルスＲに係る磁
束量子によって打ち消される。即ち、磁束量子（セット
パルスＳ）と反磁束量子（リセットパルスＲ）とが結合
して両者とも消滅するため、レベル信号は低レベルとな
る。このように、論理回路２内では、レベル信号に基づ
いて論理判定されるようになっている。
１からセットパルスＳとリセットパルスＲが交互に入力
される。後述のように、論理回路２は、セットパルスＳ
が入力されると捕獲した磁束量子を保持して高レベル状
態を維持する。また、セットパルスＳによって論理回路
２に捕獲された磁束量子は、リセットパルスＲに係る磁
束量子によって打ち消される。即ち、磁束量子（セット
パルスＳ）と反磁束量子（リセットパルスＲ）とが結合
して両者とも消滅するため、レベル信号は低レベルとな
る。このように、論理回路２内では、レベル信号に基づ
いて論理判定されるようになっている。
【００２７】そして、論理回路２の出力（レベル信号で
ある）は、出力側に接続されたＤＣ／ＳＦＱコンバータ
１に入力され、このＤＣ／ＳＦＱコンバータ１によって
セットパルスＳ及びリセットパルスＲに変換される。つ
まり、論理回路２間の信号伝送は、二個一組の信号線に
より「２線式」で行われる。
ある）は、出力側に接続されたＤＣ／ＳＦＱコンバータ
１に入力され、このＤＣ／ＳＦＱコンバータ１によって
セットパルスＳ及びリセットパルスＲに変換される。つ
まり、論理回路２間の信号伝送は、二個一組の信号線に
より「２線式」で行われる。
【００２８】２．具体的回路構成 図２には、２入力１出力の論理回路を例に挙げた具体的
回路構成の一例が示されている。
回路構成の一例が示されている。
【００２９】図２の中央部に示す２入力１出力形の論理
回路２０の左右には、ＤＣ／ＳＦＱコンバータ１１，１
２が配置されている。左側のＤＣ／ＳＦＱコンバータ１
１と右側のＤＣ／ＳＦＱコンバータ１２とは同一構造で
ある。左側のＤＣ／ＳＦＱコンバータ１１は、第１の入
力信号（図中では、「入力１」と略記）をパルスに変換
して論理回路２０の入力点Ｉｎ１に入力する。同様に、
右側のＤＣ／ＳＦＱコンバータ１２は、第２の入力信号
（図中では、「入力２」と略記）をパルスに変換して論
理回路２０の入力点Ｉｎ２に入力する。また、論理回路
２０の出力点Ｏｕｔは、他のＤＣ／ＳＦＱコンバータ１
３に入力されている。出力側に設けられたＤＣ／ＳＦＱ
コンバータ１３は、前記各ＤＣ／ＳＦＱコンバータ１
１，１２と同一の構造であるが、説明の便宜上、図中で
は構造の記載を省略している。
回路２０の左右には、ＤＣ／ＳＦＱコンバータ１１，１
２が配置されている。左側のＤＣ／ＳＦＱコンバータ１
１と右側のＤＣ／ＳＦＱコンバータ１２とは同一構造で
ある。左側のＤＣ／ＳＦＱコンバータ１１は、第１の入
力信号（図中では、「入力１」と略記）をパルスに変換
して論理回路２０の入力点Ｉｎ１に入力する。同様に、
右側のＤＣ／ＳＦＱコンバータ１２は、第２の入力信号
（図中では、「入力２」と略記）をパルスに変換して論
理回路２０の入力点Ｉｎ２に入力する。また、論理回路
２０の出力点Ｏｕｔは、他のＤＣ／ＳＦＱコンバータ１
３に入力されている。出力側に設けられたＤＣ／ＳＦＱ
コンバータ１３は、前記各ＤＣ／ＳＦＱコンバータ１
１，１２と同一の構造であるが、説明の便宜上、図中で
は構造の記載を省略している。
【００３０】２−１ 論理回路の構成 まず、論理回路２０の構成を説明し、次に、ＤＣ／ＳＦ
Ｑコンバータの構成を説明する。
Ｑコンバータの構成を説明する。
【００３１】論理回路２０は、インダクタンスＬ１１
と、該インダクタンスＬ１１に接続された合計６個のジ
ョセフソン接合（左右２個ずつのＪ４，Ｊ８と、Ｊ１１
及びＪ１２）から構成されている。なお、インダクタン
スＬ１１は、ＤＣ／ＳＦＱコンバータ１３の入力インダ
クタンスを兼ねている。ジョセフソン接合Ｊ１１側のル
ープまたはジョセフソン接合Ｊ１２側のループに、磁束
量子が進入すると（セットパルスＳが入力されると）、
この磁束量子は捕獲される。そして、Ｏｕｔにおける磁
束レベルが設定されたしきい値を越えると、ＤＣ／ＳＦ
Ｑコンバータ１３において、磁束レベルの立上がりを示
すセットパルスＳを出力する。捕獲された磁束量子はリ
セットパルスＲによって消滅させることができ、これに
より、元の低レベル状態に戻すことができる。また、そ
の際に、ＤＣ／ＳＦＱコンバータ１３においては、レベ
ルの立下がりを示すリセットパルスＲを出力する。
と、該インダクタンスＬ１１に接続された合計６個のジ
ョセフソン接合（左右２個ずつのＪ４，Ｊ８と、Ｊ１１
及びＪ１２）から構成されている。なお、インダクタン
スＬ１１は、ＤＣ／ＳＦＱコンバータ１３の入力インダ
クタンスを兼ねている。ジョセフソン接合Ｊ１１側のル
ープまたはジョセフソン接合Ｊ１２側のループに、磁束
量子が進入すると（セットパルスＳが入力されると）、
この磁束量子は捕獲される。そして、Ｏｕｔにおける磁
束レベルが設定されたしきい値を越えると、ＤＣ／ＳＦ
Ｑコンバータ１３において、磁束レベルの立上がりを示
すセットパルスＳを出力する。捕獲された磁束量子はリ
セットパルスＲによって消滅させることができ、これに
より、元の低レベル状態に戻すことができる。また、そ
の際に、ＤＣ／ＳＦＱコンバータ１３においては、レベ
ルの立下がりを示すリセットパルスＲを出力する。
【００３２】図３には、論理回路２０に加える入力信号
を変化させたときの出力状態が示されている。図中の横
軸は時間（ピコ秒）を示し、縦軸は磁束量子で規格化し
た値を示している。Ｖ１（Ｓ）は、ＤＣ／ＳＦＱコンバ
ータ１１からのセットパルスＳを示し、Ｖ１（Ｒ）はリ
セットパルスＲを示す。同様に、Ｖ２（Ｓ）は、ＤＣ／
ＳＦＱコンバータ１２からのセットパルスＳを示し、Ｖ
２（Ｒ）は、リセットパルスＲを示す。
を変化させたときの出力状態が示されている。図中の横
軸は時間（ピコ秒）を示し、縦軸は磁束量子で規格化し
た値を示している。Ｖ１（Ｓ）は、ＤＣ／ＳＦＱコンバ
ータ１１からのセットパルスＳを示し、Ｖ１（Ｒ）はリ
セットパルスＲを示す。同様に、Ｖ２（Ｓ）は、ＤＣ／
ＳＦＱコンバータ１２からのセットパルスＳを示し、Ｖ
２（Ｒ）は、リセットパルスＲを示す。
【００３３】上述した通り、セットパルスＳが入力され
ると、磁束量子が保持され、出力が上昇する。この出力
は、リセットパルスＲが入力されるまで維持される。つ
まり、セットパルスＳとリセットパルスＲとの一対のパ
ルスによってレベル信号を表現することができる。例え
ば、図３中に示すＶ１１の期間では、出力は約０．２と
なる。また、第１の入力信号と第２の入力信号とがとも
に入力された期間、即ち、Ｖ１２とＶ２１とが重なる期
間では、出力は約０．４を示す。従って、出力の波形か
ら明らかなように、しきい値Ｔｈ（ＡＮＤ），Ｔｈ（Ｏ
Ｒ）を適当に設定することにより、論理和、論理積を実
現することができる。
ると、磁束量子が保持され、出力が上昇する。この出力
は、リセットパルスＲが入力されるまで維持される。つ
まり、セットパルスＳとリセットパルスＲとの一対のパ
ルスによってレベル信号を表現することができる。例え
ば、図３中に示すＶ１１の期間では、出力は約０．２と
なる。また、第１の入力信号と第２の入力信号とがとも
に入力された期間、即ち、Ｖ１２とＶ２１とが重なる期
間では、出力は約０．４を示す。従って、出力の波形か
ら明らかなように、しきい値Ｔｈ（ＡＮＤ），Ｔｈ（Ｏ
Ｒ）を適当に設定することにより、論理和、論理積を実
現することができる。
【００３４】２−２ ＤＣ／ＳＦＱコンバータの構成 次に、ＤＣ／ＳＦＱコンバータの構成を説明する。各Ｄ
Ｃ／ＳＦＱコンバータ１１〜１３は、同一構造のため、
ここでは、ＤＣ／ＳＦＱコンバータ１１を例に挙げて説
明する。
Ｃ／ＳＦＱコンバータ１１〜１３は、同一構造のため、
ここでは、ＤＣ／ＳＦＱコンバータ１１を例に挙げて説
明する。
【００３５】ＤＣ／ＳＦＱコンバータ１１は、レベル信
号が低レベルから高レベルに移行する際に電圧パルスを
生成する立上がり用の回路（以下、「立上がり用回路」
という）と、レベルが高レベルから低レベルに移行する
際に電圧パルスを生成する立下がり用の回路（以下、
「立下がり用回路」）とから構成されている。立上がり
用回路は、図２中の上側に示すＬ１，Ｊ１，Ｊ２から構
成されている。立下がり用回路は、図２中の下側に示す
Ｌ１，Ｊ５，Ｌ２，Ｊ６，Ｊ７，Ｌ３から構成されてい
る。ここで、Ｌ１は、各回路で共通に使用される入力用
インダクタンスである。また、Ｊ３は、立上がり時のパ
ルスを伝送するための伝送回路を構成している。
号が低レベルから高レベルに移行する際に電圧パルスを
生成する立上がり用の回路（以下、「立上がり用回路」
という）と、レベルが高レベルから低レベルに移行する
際に電圧パルスを生成する立下がり用の回路（以下、
「立下がり用回路」）とから構成されている。立上がり
用回路は、図２中の上側に示すＬ１，Ｊ１，Ｊ２から構
成されている。立下がり用回路は、図２中の下側に示す
Ｌ１，Ｊ５，Ｌ２，Ｊ６，Ｊ７，Ｌ３から構成されてい
る。ここで、Ｌ１は、各回路で共通に使用される入力用
インダクタンスである。また、Ｊ３は、立上がり時のパ
ルスを伝送するための伝送回路を構成している。
【００３６】図４には、立上がり用回路の動作が示され
ている。最初は、図４（Ａ）に示すように、バイアス電
流のみが加えられており、Ｌ１，Ｊ１，Ｊ２には、それ
ぞれ電流ＩＬ１，ＩＪ１，ＩＪ２が流れている。
ている。最初は、図４（Ａ）に示すように、バイアス電
流のみが加えられており、Ｌ１，Ｊ１，Ｊ２には、それ
ぞれ電流ＩＬ１，ＩＪ１，ＩＪ２が流れている。
【００３７】次に、図４（Ｂ）に示すように、入力電流
を加えると、Ｊ２を流れる電流ＩＪ２の値が大きくな
る。元の電流に入力電流の一部が加わるためである。Ｉ
Ｊ２が臨界電流Ｉｃを上回ると、Ｊ２はブレークする。
を加えると、Ｊ２を流れる電流ＩＪ２の値が大きくな
る。元の電流に入力電流の一部が加わるためである。Ｉ
Ｊ２が臨界電流Ｉｃを上回ると、Ｊ２はブレークする。
【００３８】図４（Ｃ）に示すように、Ｊ２がブレーク
することにより、Ｊ２の左右に向きの異なる磁束が発生
する。Ｊ２の右側に位置する磁束は、点線矢印に示すよ
うに、図中右側に向けて移動する。Ｊ２の左側に位置す
る磁束は、移動することができないため、ループ中に捕
獲されたままである。
することにより、Ｊ２の左右に向きの異なる磁束が発生
する。Ｊ２の右側に位置する磁束は、点線矢印に示すよ
うに、図中右側に向けて移動する。Ｊ２の左側に位置す
る磁束は、移動することができないため、ループ中に捕
獲されたままである。
【００３９】次に、図４（Ｄ）に示すように、入力電流
を停止させると、循環電流Ｉｃｉｒとバイアス電流とに
よって、Ｊ１を流れる電流ＩＪ１が増大する。これによ
り、電流ＩＪ１が臨界電流Ｉｃを上回るため、図４
（Ｅ）に示すように、捕獲されていた磁束は、ジョセフ
ソン接合Ｊ１を通ってループ外部に移動し、回路は初期
状態に復帰する。
を停止させると、循環電流Ｉｃｉｒとバイアス電流とに
よって、Ｊ１を流れる電流ＩＪ１が増大する。これによ
り、電流ＩＪ１が臨界電流Ｉｃを上回るため、図４
（Ｅ）に示すように、捕獲されていた磁束は、ジョセフ
ソン接合Ｊ１を通ってループ外部に移動し、回路は初期
状態に復帰する。
【００４０】つまり、入力電流が高レベルになると、図
４（Ｃ）に示すように１個の磁束が次段に向けて送り出
され、入力が低レベルになると、図４（Ｅ）に示すよう
に回路は初期状態に戻る。従って、入力電流が低レベル
から高レベルに変化する際に、単一の磁束を生成するこ
とができ、この生成された磁束の移動に伴って電圧パル
スも伝送路上を移動する。
４（Ｃ）に示すように１個の磁束が次段に向けて送り出
され、入力が低レベルになると、図４（Ｅ）に示すよう
に回路は初期状態に戻る。従って、入力電流が低レベル
から高レベルに変化する際に、単一の磁束を生成するこ
とができ、この生成された磁束の移動に伴って電圧パル
スも伝送路上を移動する。
【００４１】次に、図５には、本発明に際して新規に開
発された立下がり用回路の動作が示されている。
発された立下がり用回路の動作が示されている。
【００４２】図５（Ａ）は、入力電流が加えられる前の
初期状態である。この状態で、回路の左端から入力電流
を加えると、Ｊ５を右向きに流れる電流は増加してい
く。その値が臨界値を超えると、Ｊ５はブレークして、
紙面手前向きの磁束量子がＬ１、Ｌ２、Ｊ５で作られる
ループ内に入り込む。（図５（Ｂ））そして、磁束量子
に伴う循環電流が反時計周りに流れ始める。しかしなが
ら、ジョセフソン接合は非線型インダクタンスの性質を
有しているために、適当なパラメーターを選ぶと、ブレ
ークに際して、Ｊ５を流れる電流の変化量が、Ｌ２を流
れる変化量よりも大きくなるように設定することができ
る。そのような場合は、Ｊ６を流れる左向きの電流はさ
らに増加することになり、その結果、Ｊ６の臨界値をこ
えると、Ｊ６もブレークして、Ｌ２、Ｊ６、Ｊ７、Ｌ３
で構成されるループ中にも磁束量子が入り込む（図５
（Ｃ））。
初期状態である。この状態で、回路の左端から入力電流
を加えると、Ｊ５を右向きに流れる電流は増加してい
く。その値が臨界値を超えると、Ｊ５はブレークして、
紙面手前向きの磁束量子がＬ１、Ｌ２、Ｊ５で作られる
ループ内に入り込む。（図５（Ｂ））そして、磁束量子
に伴う循環電流が反時計周りに流れ始める。しかしなが
ら、ジョセフソン接合は非線型インダクタンスの性質を
有しているために、適当なパラメーターを選ぶと、ブレ
ークに際して、Ｊ５を流れる電流の変化量が、Ｌ２を流
れる変化量よりも大きくなるように設定することができ
る。そのような場合は、Ｊ６を流れる左向きの電流はさ
らに増加することになり、その結果、Ｊ６の臨界値をこ
えると、Ｊ６もブレークして、Ｌ２、Ｊ６、Ｊ７、Ｌ３
で構成されるループ中にも磁束量子が入り込む（図５
（Ｃ））。
【００４３】この状態から加えていた入力を取り去る
と、Ｊ５を流れている電流はさらに左向きに流れるよう
になるが、この際に、電流の値が臨界値を超えると、Ｊ
５はブレークして、左側のループに捕獲されていた磁束
量子はループの外に逃げ出す（図５（Ｄ））。その結
果、Ｊ５を流れる電流は右向きに変わるが、その変化量
の一部はＪ６を通ってＪ７に流れ込む。そしてＪ７に流
れ込む電流の値が、やはり臨界値を超えると、Ｊ７がブ
レークして、右側のループに捕獲されていた磁束量子は
Ｊ７を通じて逃げ出す（図５（Ｅ））。従って、この回
路を用いることで、信号レベルが高レベルから低レベル
に変化する際に、ＳＦＱパルスを送り出すことが可能に
なる。
と、Ｊ５を流れている電流はさらに左向きに流れるよう
になるが、この際に、電流の値が臨界値を超えると、Ｊ
５はブレークして、左側のループに捕獲されていた磁束
量子はループの外に逃げ出す（図５（Ｄ））。その結
果、Ｊ５を流れる電流は右向きに変わるが、その変化量
の一部はＪ６を通ってＪ７に流れ込む。そしてＪ７に流
れ込む電流の値が、やはり臨界値を超えると、Ｊ７がブ
レークして、右側のループに捕獲されていた磁束量子は
Ｊ７を通じて逃げ出す（図５（Ｅ））。従って、この回
路を用いることで、信号レベルが高レベルから低レベル
に変化する際に、ＳＦＱパルスを送り出すことが可能に
なる。
【００４４】２−３ ＮＯＴ回路の構成 図２及び図３と共に、ＡＮＤ回路及びＯＲ回路の実現方
法を示したが、次に、図６に基づいて、ＮＯＴ回路の実
現方法を述べる。
法を示したが、次に、図６に基づいて、ＮＯＴ回路の実
現方法を述べる。
【００４５】ＮＯＴ回路は、図６（Ａ）に示すように、
入力信号の伝送路と出力信号の伝送路とを交換すること
により実現できる。タイムチャートは、図６（Ｂ）に示
す通りである。
入力信号の伝送路と出力信号の伝送路とを交換すること
により実現できる。タイムチャートは、図６（Ｂ）に示
す通りである。
【００４６】全体回路の作用については、各部分回路の
構造と共に述べたが、本実施の形態によれば、ＤＣ／Ｓ
ＦＱコンバータ１１によりレベル信号（電流）の高低は
パルス信号に変換され、このパルス信号は論理回路２０
に入力される。そして、論理回路２０は、パルス信号に
基づいてレベル論理を実行する。
構造と共に述べたが、本実施の形態によれば、ＤＣ／Ｓ
ＦＱコンバータ１１によりレベル信号（電流）の高低は
パルス信号に変換され、このパルス信号は論理回路２０
に入力される。そして、論理回路２０は、パルス信号に
基づいてレベル論理を実行する。
【００４７】このように構成される本実施の形態によれ
ば、論理回路ではレベル論理方式で論理演算を行い、各
論理回路間の信号伝送はパルス状態で行われるため、ジ
ョセフソン接合の高速性を十分に活かした回路システム
を構築できる。また、論理回路では、半導体回路と同様
にレベル論理を行うため、半導体回路で蓄積された各種
の技術を導入することも可能である。
ば、論理回路ではレベル論理方式で論理演算を行い、各
論理回路間の信号伝送はパルス状態で行われるため、ジ
ョセフソン接合の高速性を十分に活かした回路システム
を構築できる。また、論理回路では、半導体回路と同様
にレベル論理を行うため、半導体回路で蓄積された各種
の技術を導入することも可能である。
【００４８】なお、当業者であれば、前記実施の形態に
限らず、本発明から逸脱しない範囲で種々の追加や変更
等を行うことが可能である。例えば、論理回路は、図示
の例に限らず、他の構成を採用することもできる。
限らず、本発明から逸脱しない範囲で種々の追加や変更
等を行うことが可能である。例えば、論理回路は、図示
の例に限らず、他の構成を採用することもできる。
【００４９】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明に係る超伝導
回路及び超伝導回路システムによれば、論理演算にはレ
ベル論理方式を用い、信号伝送はパルス状態で行うた
め、信号減衰を招くことがなく、半導体回路と同様の方
式で、ジョセフソン接合の高速性を活かしたシステムを
実現することができる。
回路及び超伝導回路システムによれば、論理演算にはレ
ベル論理方式を用い、信号伝送はパルス状態で行うた
め、信号減衰を招くことがなく、半導体回路と同様の方
式で、ジョセフソン接合の高速性を活かしたシステムを
実現することができる。
【図１】本発明の実施の形態に係る超伝導回路システム
の全体を示す概念図である。
の全体を示す概念図である。
【図２】具体的な回路を示す回路構成図である。
【図３】論理回路の動作を示すタイムチャートである。
【図４】ＤＣ／ＳＦＱコンバータの立上がり用回路の動
作を示す説明図である。
作を示す説明図である。
【図５】ＤＣ／ＳＦＱコンバータの立下がり用回路の動
作を示す説明図である。
作を示す説明図である。
【図６】ＮＯＴ回路の構成方法を示す説明図である。
【図７】ジョセフソン接合の動作を示す説明図である。
【図８】パルス伝送の状態を示す説明図である。
１ ＤＣ／ＳＦＱコンバータ ２ 論理回路 １１ ＤＣ／ＳＦＱコンバータ １２ ＤＣ／ＳＦＱコンバータ １３ ＤＣ／ＳＦＱコンバータ ２０ 論理回路 Ｓ セットパルス Ｒ リセットパルス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4M113 AA44 AC45 AD01 AD24 AD25 AD26 5J042 AA03 BA01 CA22 CA23 CA27 CA29 DA03
Claims (5)
- 【請求項１】 ジョセフソン接合を有する複数の論理回
路を備えた超伝導回路システムにおいて、 前記各論理回路は磁束量子に基づくレベル信号に従って
作動し、前記各論理回路間の信号伝送は前記レベル信号
の微分情報により行われることを特徴とする超伝導回路
システム。 - 【請求項２】 前記微分情報は、前記レベル信号の立上
がりパルス及び立下がりパルスからなり、 前記各論理回路には、前記立上がりパルス及び立下がり
パルスがそれぞれ入力される請求項１に記載の超伝導回
路システム。 - 【請求項３】 前記立上がりパルスは、前記レベル信号
が低レベルから高レベルに移行する際に磁束量子パルス
として生成され、前記立下がりパルスは、前記レベル信
号が高レベルから低レベルに移行する際に磁束量子パル
スとして生成され、前記立ち上がりパルスに係る磁束の
向きと前記立下がりパルスに係る磁束の向きとは逆方向
に設定されている請求項２に記載の超伝導回路システ
ム。 - 【請求項４】 ジョセフソン接合を有する複数の論理回
路を備えた超伝導回路システムにおいて、 レベル信号が低レベルから高レベルに移行する際に磁束
量子を発生させることにより立上がりパルスを生成する
第１の変換手段と、 前記レベル信号が高レベルから低レベルに移行する際に
前記磁束量子とは逆方向の磁束量子を発生させることに
より立下がりパルスを生成する第２の変換手段と、 前記立上がりパルスが入力された場合には磁束量子を保
持して高レベルを維持し、この状態で前記立下がりパル
スが入力された場合は前記保持した磁束量子を消滅させ
て低レベルに移行することにより、磁束量子に基づくレ
ベル信号に従って作動する論理回路と、を備えたことを
特徴とする超伝導回路システム。 - 【請求項５】 磁束量子に基づくレベル信号に従って作
動する超伝導回路において、 前記レベル信号が低レベルから高レベルに移行する際に
磁束量子として生成される立上がりパルスと、前記レベ
ル信号が高レベルから低レベルに移行する際に前記磁束
量子とは逆方向の磁束量子として生成される立下がりパ
ルスとが入力され、 前記立上がりパルスが入力された場合には磁束量子を保
持して高レベルを維持し、この状態で前記立下がりパル
スが入力された場合は前記保持した磁束量子を消滅させ
て低レベルに移行することにより、磁束量子に基づくレ
ベル信号に従って作動することを特徴とする超伝導回
路。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28279597A JP2002135111A (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 超伝導回路及び超伝導回路システム |
| PCT/JP1998/004381 WO1999017449A1 (fr) | 1997-09-30 | 1998-09-29 | Circuit supraconducteur et systeme de circuits supraconducteurs |
| AU91877/98A AU9187798A (en) | 1997-09-30 | 1998-09-29 | Superconducting circuit and superconducting circuit system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28279597A JP2002135111A (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 超伝導回路及び超伝導回路システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002135111A true JP2002135111A (ja) | 2002-05-10 |
Family
ID=17657198
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28279597A Pending JP2002135111A (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 超伝導回路及び超伝導回路システム |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002135111A (ja) |
| AU (1) | AU9187798A (ja) |
| WO (1) | WO1999017449A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004363485A (ja) * | 2003-06-06 | 2004-12-24 | Japan Science & Technology Agency | 光−磁束変換型入力インターフェース回路 |
| JP2018514094A (ja) * | 2015-02-06 | 2018-05-31 | ノースロップ グラマン システムズ コーポレイションＮｏｒｔｈｒｏｐ Ｇｒｕｍｍａｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | 超伝導単極双投スイッチシステム |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4690791B2 (ja) * | 2005-06-22 | 2011-06-01 | 株式会社日立製作所 | 電流信号入力型単一磁束量子回路 |
| US10411713B2 (en) * | 2017-02-04 | 2019-09-10 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Superconducting circuits based devices and methods |
| CN113934680B (zh) * | 2021-10-13 | 2024-03-01 | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 | 一种片上两比特门系统及其实现方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2688011B2 (ja) * | 1994-12-16 | 1997-12-08 | 工業技術院長 | 非同期式超伝導論理回路構築用の単位回路 |
-
1997
- 1997-09-30 JP JP28279597A patent/JP2002135111A/ja active Pending
-
1998
- 1998-09-29 WO PCT/JP1998/004381 patent/WO1999017449A1/ja active Application Filing
- 1998-09-29 AU AU91877/98A patent/AU9187798A/en not_active Abandoned
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004363485A (ja) * | 2003-06-06 | 2004-12-24 | Japan Science & Technology Agency | 光−磁束変換型入力インターフェース回路 |
| JP2018514094A (ja) * | 2015-02-06 | 2018-05-31 | ノースロップ グラマン システムズ コーポレイションＮｏｒｔｈｒｏｐ Ｇｒｕｍｍａｎ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | 超伝導単極双投スイッチシステム |
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| Publication number | Publication date |
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| WO1999017449A1 (fr) | 1999-04-08 |
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