新型交流供电 SFQ 数字电路
超导电性
2016-02-12 v1
摘要
互易量子逻辑 (Reciprocal Quantum Logic, RQL) 的最新进展重新激发了人们对超导数字电路交流供电的兴趣,该方案自 20 世纪 70 年代著名的 IBM 项目后便被放弃。本工作提出并演示了新型交流偏置单磁通量子 (Single Flux Quantum, SFQ) 电路,并探索交流与当前主流的直流偏置方案的协同效应。作为第一步,我们提出一种片上 AC/DC 转换器,能够为少数被交流偏置电路包围的直流偏置门供电。作为第二步,我们引入并首次成功演示了一种新型交流供电电路——一个具有超过 32,800 个约瑟夫森结 (Josephson junctions, JJs)、JJ 密度约为每平方厘米 6×10⁵ 个的 8192 位移位寄存器。我们为此类不要求高时钟频率的交流偏置电路提出了一些小众应用。例如,这些可扩展至每芯片数百万个 JJ 的电路,可作为新 SFQ 制造工艺节点的便捷基准,允许提取单个单元的工作裕度,从而“可视化”单个制造缺陷和磁通俘获事件。该电路还可发展为用于磁场显微镜的百万像素成像阵列。
引用
@article{arxiv.1412.6552,
title = {New AC-Powered SFQ Digital Circuits},
author = {Vasili K. Semenov and Yuri A. Polyakov and Sergey K. Tolpygo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1412.6552},
year = {2016}
}
备注
7 pages, 10 figures, 33 references. Presented at Applied superconductivity Conference ASC 2014, August 10-15, 2014, Charlotte, NC, USA