采用延迟线时钟的绝热量子磁通参变器：逻辑门演示与相位跳过操作
新兴技术
2021-11-08 v2 应用物理
摘要
绝热量子磁通参变器（AQFP）逻辑是一种高能效的超导逻辑系列。与其他超导逻辑系列相比，AQFP 电路的延迟相对较长，因此此类电路需要低延迟时钟方案。在先前的研究中，我们提出了一种称为延迟线时钟的低延迟时钟方案，其中每次逻辑操作的延迟由激励电流的传播延迟决定，并演示了采用延迟线时钟的简单 AQFP 缓冲链。然而，更复杂的 AQFP 电路是否能采用延迟线时钟尚不清楚。在本研究中，我们演示了使用延迟线时钟的 AQFP 逻辑门（AND 和 XOR 门），作为实现采用延迟线时钟的大规模 AQFP 电路的一步。实验表明，每门延迟约为 20 ps 的 AND 和 XOR 门分别可在高达 5 GHz 和 4 GHz 下工作。我们还演示了延迟线时钟可实现相位跳过操作，其中移除部分用于相位同步的 AQFP 缓冲器，以减少结计数和能量耗散。结果表明，延迟线时钟可实现低延迟、低能耗、大规模的 AQFP 电路。
引用
@article{arxiv.2107.12020,
title = {Adiabatic quantum-flux-parametron with delay-line clocking: logic gate demonstration and phase skipping operation},
author = {Taiki Yamae and Naoki Takeuchi and Nobuyuki Yoshikawa},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.12020},
year = {2021}
}