強磁性パターンを用いた磁束量子パラメトロンの論理機能切り替え

カテゴリ: 論文誌(論文単位)

グループ名: 【A】基礎・材料・共通部門

発行日: 2016/12/01

タイトル(英語): Functional Switching in Quantum-Flux-Parametron with Ferromagnetic Patterns

著者名: 伊藤　大（名古屋大学大学院工学研究科量子工学専攻），谷口　壮耶（名古屋大学大学院工学研究科量子工学専攻），黒川　綜太（名古屋大学大学院工学研究科量子工学専攻），田中　雅光（名古屋大学大学院工学研究科量子工学専攻），赤池　宏之（名古屋大学大学院工学研究科量子工学専攻），藤巻　朗（名古屋大学大学院工学研究科量子工学専攻）

著者名(英語): Hiroshi Ito (Department of Quantum Engeneering, Nagoya University), Soya Taniguchi (Department of Quantum Engeneering, Nagoya University), Sota Kurokawa (Department of Quantum Engeneering, Nagoya University), Masamitsu Tanaka (Department of Quantum Engeneering, Nagoya University), Hiroyuki Akaike (Department of Quantum Engeneering, Nagoya University), Akira Fujimaki (Department of Quantum Engeneering, Nagoya University)

キーワード: 超伝導エレクトロニクス，磁束量子パラメトロン，再構成可能論理，強磁性パターン，超伝導位相エンジニアリング　　superconductive electronics，quantum flux parametron，reconfigurable gate，ferromagnetic pattern，superconductor phase engineering

要約(英語): Functional switching has been demonstrated based on quantum flux parametron (QFP) circuits with ferromagnetic patterns toward reconfigurable circuits. We form small ferromagnetic patterns of a PdNi alloy on a superconducting loop without degradation of superconductivity. Direction and strength of magnetization of ferromagnetic patterns are controlled by direction and magnitude of an applied magnetic field in a cooling process around the Currie points of the alloy. The ferromagnetic patterns induce a circulating current serving as one of the input currents in a three-inputs QFP majority gate. We obtained functional switching between the AND to the OR operation depending on the direction and strength of magnetization of the ferromagnetic patterns experimentally. The obtained operation margin agreed with a numerically obtained margin, though the magnitude of magnetization at the switching between two operation modes was different. This technique add new functionality and flexibility to the QFP-based integrated circuits.

本誌: 電気学会論文誌A（基礎・材料・共通部門誌） Vol.136 No.12 （2016） 特集：位相エンジニアリングに基づく超電導エレクトロニクスの最近の進展

本誌掲載ページ: 753-758 p

原稿種別: 論文／日本語

電子版へのリンク: https://www.jstage.jst.go.jp/article/ieejfms/136/12/136_753/_article/-char/ja/