JPH0515085B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0515085B2 JPH0515085B2 JP58202288A JP20228883A JPH0515085B2 JP H0515085 B2 JPH0515085 B2 JP H0515085B2 JP 58202288 A JP58202288 A JP 58202288A JP 20228883 A JP20228883 A JP 20228883A JP H0515085 B2 JPH0515085 B2 JP H0515085B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- josephson
- logic circuit
- superconducting logic
- gate
- bias current
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K19/00—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
- H03K19/02—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components
- H03K19/195—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using superconductive devices
- H03K19/1952—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using superconductive devices with electro-magnetic coupling of the control current
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Logic Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、ジヨセフソン素子を含んで構成され
たジヨセフソン超伝導論理回路を有する超伝導論
理回路に関する。
たジヨセフソン超伝導論理回路を有する超伝導論
理回路に関する。
従来技術
ジヨセフソン素子を含んで構成されたジヨセフ
ソン超伝導論理回路を有する超伝導論理回路にお
いて、そのジヨセフソン超伝導論理回路を順次ラ
ツチングモードで論理動作させるために、そのジ
ヨセフソン超伝導論理回路をラツチングモードで
各論理動作が終了する毎に、ジヨセフソン超伝導
論理回路を初期状態にリセツトさせる必要がある
ものが提案されている。
ソン超伝導論理回路を有する超伝導論理回路にお
いて、そのジヨセフソン超伝導論理回路を順次ラ
ツチングモードで論理動作させるために、そのジ
ヨセフソン超伝導論理回路をラツチングモードで
各論理動作が終了する毎に、ジヨセフソン超伝導
論理回路を初期状態にリセツトさせる必要がある
ものが提案されている。
このようなジヨセフソン超伝導論理回路をリセ
ツトさせる必要がある超伝導論理回路の場合、そ
のジヨセフソン超伝導論理回路を初期状態にリセ
ツトさせるためには、ジヨセフソン超伝導論理回
路のバイアス電流を零、または零に近い値にする
必要がある。
ツトさせる必要がある超伝導論理回路の場合、そ
のジヨセフソン超伝導論理回路を初期状態にリセ
ツトさせるためには、ジヨセフソン超伝導論理回
路のバイアス電流を零、または零に近い値にする
必要がある。
従来の上述したジヨセフソン超伝導論理回路を
リセツトさせる必要がある超伝導論理回路におい
ては、そのジヨセフソン超伝導論理回路のバイア
ス電流路が、交流バイアス電源に接続され、その
交流バイアス電源からの交流バイアス電流が零ま
たは零に近い値を必ずとることを利用し、ジヨセ
フソン超伝導論理回路を初期状態にリセツトさせ
る構成を有しているのを普通としている。
リセツトさせる必要がある超伝導論理回路におい
ては、そのジヨセフソン超伝導論理回路のバイア
ス電流路が、交流バイアス電源に接続され、その
交流バイアス電源からの交流バイアス電流が零ま
たは零に近い値を必ずとることを利用し、ジヨセ
フソン超伝導論理回路を初期状態にリセツトさせ
る構成を有しているのを普通としている。
しかしながら、このような構成を有する従来の
超伝導論理回路の場合交流バイアス電源を必要と
し、構成が複雑となり、超伝導論理回路が大型化
するなどの欠点を有していた。
超伝導論理回路の場合交流バイアス電源を必要と
し、構成が複雑となり、超伝導論理回路が大型化
するなどの欠点を有していた。
また上述した構成を有する従来の超伝導論理回
路の場合、そのジヨセフソン超伝導論理回路を、
交流バイアス電流によつて初期状態にリセツトさ
せるときに、ジヨセフソン超伝導論理回路に、パ
ンチスルーによる誤動作が生じ易い、などの欠点
を有していた。
路の場合、そのジヨセフソン超伝導論理回路を、
交流バイアス電流によつて初期状態にリセツトさ
せるときに、ジヨセフソン超伝導論理回路に、パ
ンチスルーによる誤動作が生じ易い、などの欠点
を有していた。
発明の目的
よつて、本発明は、上述した欠点のない新規な
ジヨセフソン素子を含んで構成されたジヨセフソ
ン超伝導論理回路を有する超伝導論理回路を提案
せんとするもので、以下詳述するところから明ら
かになるであろう。
ジヨセフソン素子を含んで構成されたジヨセフソ
ン超伝導論理回路を有する超伝導論理回路を提案
せんとするもので、以下詳述するところから明ら
かになるであろう。
発明の構成及び作用
以下実施例をもとに本発明の構成及び作用につ
いて詳細に説明する。
いて詳細に説明する。
第１図は本発明の実施例であり以下の構成を有
する。
する。
すなわち、第１図の回路は論理信号源１に接続
された制御線２と負荷３に接続された出力線４
と、バイアス電流路５とを有する、ジヨセフソン
素子を含んで構成されたそれ自体は公知の種々の
型で良いジヨセフソン超伝導論理回路６を備える
ものである。
された制御線２と負荷３に接続された出力線４
と、バイアス電流路５とを有する、ジヨセフソン
素子を含んで構成されたそれ自体は公知の種々の
型で良いジヨセフソン超伝導論理回路６を備える
ものである。
しかして、ジヨセフソン超伝導論理回路６のバ
イアス電流路５が、リセツト信号源７に接続され
た制御線８を有する、ジヨセフソン素子を含んで
構成されたそれ自体は公知の種々の型のジヨセフ
ソンゲート９（例えばSQUID等、特に選ぶもの
ではない）を通じて、直流バイアス電源１０に接
続されている。この場合、ジヨセフソン超伝導論
理回路６のバイアス電流路５と、ジヨセフソンゲ
ート９との間に、相互干渉防止用抵抗１１を介挿
させるのを可とする。
イアス電流路５が、リセツト信号源７に接続され
た制御線８を有する、ジヨセフソン素子を含んで
構成されたそれ自体は公知の種々の型のジヨセフ
ソンゲート９（例えばSQUID等、特に選ぶもの
ではない）を通じて、直流バイアス電源１０に接
続されている。この場合、ジヨセフソン超伝導論
理回路６のバイアス電流路５と、ジヨセフソンゲ
ート９との間に、相互干渉防止用抵抗１１を介挿
させるのを可とする。
また、上述したジヨセフソンゲート９と並列に
インダクタ１２と抵抗体１３の直列体が接続され
ており、且つ、１３は９が電圧転移（オフ状態に
転移）した折に９自体をセルフリセツトせしめ得
る微小値（１例として0.3〜0.4Ω）を有する。
インダクタ１２と抵抗体１３の直列体が接続され
ており、且つ、１３は９が電圧転移（オフ状態に
転移）した折に９自体をセルフリセツトせしめ得
る微小値（１例として0.3〜0.4Ω）を有する。
さらに、上述したジヨセフソン超伝導論理回路
６のバイアス電流路５と上述したジヨセフソンゲ
ート９の直列回路と並列に、側路用抵抗１４が接
続されている。
６のバイアス電流路５と上述したジヨセフソンゲ
ート９の直列回路と並列に、側路用抵抗１４が接
続されている。
以上で、本願発明による超伝導論理回路の実施
例の構成が概略明らかになつたが、さらに、その
構成を、動作とともに述べよう。
例の構成が概略明らかになつたが、さらに、その
構成を、動作とともに述べよう。
第１図に示す本発明による超伝導論理回路によ
れば、まずジヨセフソンゲート９がオン状態（零
電圧状態）にあり、ジヨセフソン超伝導論理回路
６には直流バイアス電源１０からの直流バイアス
電流が９を通して流れており、しかしながらジヨ
セフソン超伝導論理回路６の出力線４に負荷３に
通ずる出力電流を供給していない、という状態
（これを初期状態と称す）から、ジヨセフソン超
伝導論理回路６に、論理信号源１からの論理信号
が供給されれば、ジヨセフソン超伝導論理回路６
が論理動作し、いままでジヨセフソン超伝導論理
回路６のバイアス電流路５に流れていたバイアス
電流が、バイアス電流路５の入力側を通り、次い
で出力線４を通じて負荷３に流れる態様で、ジヨ
セフソン超伝導論理回路６の出力線４に、負荷３
に通ずる出力電流を供給する。したがつて、ジヨ
セフソン超伝導論理回路６がラツチングモードで
動作する。
れば、まずジヨセフソンゲート９がオン状態（零
電圧状態）にあり、ジヨセフソン超伝導論理回路
６には直流バイアス電源１０からの直流バイアス
電流が９を通して流れており、しかしながらジヨ
セフソン超伝導論理回路６の出力線４に負荷３に
通ずる出力電流を供給していない、という状態
（これを初期状態と称す）から、ジヨセフソン超
伝導論理回路６に、論理信号源１からの論理信号
が供給されれば、ジヨセフソン超伝導論理回路６
が論理動作し、いままでジヨセフソン超伝導論理
回路６のバイアス電流路５に流れていたバイアス
電流が、バイアス電流路５の入力側を通り、次い
で出力線４を通じて負荷３に流れる態様で、ジヨ
セフソン超伝導論理回路６の出力線４に、負荷３
に通ずる出力電流を供給する。したがつて、ジヨ
セフソン超伝導論理回路６がラツチングモードで
動作する。
一方、このようなラツチングモードでの論理動
作が行われれば、ジヨセフソン超伝導論理回路６
のバイアス電流路５には、いままで流れていたバ
イアス電流が流れなくなる。従つて、上述したラ
ツチングモードでの論理動作が行われて後、上述
したと同様の、次のラツチングモードでの論理動
作を行わせるためには、ジヨセフソン超伝導論理
回路を、上述した初期状態にリセツトさせる必要
がある。
作が行われれば、ジヨセフソン超伝導論理回路６
のバイアス電流路５には、いままで流れていたバ
イアス電流が流れなくなる。従つて、上述したラ
ツチングモードでの論理動作が行われて後、上述
したと同様の、次のラツチングモードでの論理動
作を行わせるためには、ジヨセフソン超伝導論理
回路を、上述した初期状態にリセツトさせる必要
がある。
第１図に示す本発明による超伝導論理回路によ
れば、ジヨセフソン超伝導論理回路６を次のよう
にして、上述した初期状態にさせることができ
る。すなわち、まず、ジヨセフソンゲート９の制
御線８に、リセツト信号源７からのリセツト信号
を供給する。
れば、ジヨセフソン超伝導論理回路６を次のよう
にして、上述した初期状態にさせることができ
る。すなわち、まず、ジヨセフソンゲート９の制
御線８に、リセツト信号源７からのリセツト信号
を供給する。
しかるときは、ジヨセフソンゲート９がオフ状
態に転移（電圧転移）し、このため、いままでジ
ヨセフソンゲート９を通じてジヨセフソン超伝導
論理回路６のバイアス電流路５の入力側に流れて
いた直流バイアス電流が流れなくなり、従つてジ
ヨセフソン超伝導論理回路６の入力側に流れてい
た直流バイアス電流が零または零に近い値にな
り、よつてジヨセフソン超伝導論理回路６がリセ
ツトされ、ジヨセフソン超伝導論理回路６のバイ
アス電流路５に直流バイアス電流を流し得る状態
になる。
態に転移（電圧転移）し、このため、いままでジ
ヨセフソンゲート９を通じてジヨセフソン超伝導
論理回路６のバイアス電流路５の入力側に流れて
いた直流バイアス電流が流れなくなり、従つてジ
ヨセフソン超伝導論理回路６の入力側に流れてい
た直流バイアス電流が零または零に近い値にな
り、よつてジヨセフソン超伝導論理回路６がリセ
ツトされ、ジヨセフソン超伝導論理回路６のバイ
アス電流路５に直流バイアス電流を流し得る状態
になる。
ここで、いままでジヨセフソンゲート９に流れ
ていた直流バイアス電流が、インダクタ１２、抵
抗１３の直列体を介してジヨセフソン超伝導論理
回路６のバイアス電流路５の入力側に流れんとす
るが、インダクタ１２のために、先ず直流電源１
０からの直流バイアス電流のほとんど全てが、側
路用抵抗１４に流れ、しかる後、側路用抵抗１４
に流れていた直流バイアス電流の値が徐々に小に
なる態様で、側路用抵抗１４に流れていた直流バ
イアス電流がインダクタ１２および抵抗１３の直
列体を介し、ジヨセフソン超伝導論理回路６のバ
イアス電流路５に流れる。ここで制御線８に対す
るリセツト信号源７からのリセツト信号がなくな
る。この状態で、抵抗１３の値を十分微小値に選
んでおくと、インダクタ１２、抵抗１３の直列体
側に流れる電流が大きく、これと並列のジヨセフ
ソンゲート９側に流れる電流は該ジヨセフソンゲ
ート９のジヨセフソン素子の電圧状態の最小維持
電流より小さくなるからジヨセフソンゲート９は
リセツトされオン状態となり（零電圧状態）、こ
れによりインダクタ１２、抵抗１３の直列体を流
れていた電流は再びジヨセフソンゲート９を流れ
るようになる。
ていた直流バイアス電流が、インダクタ１２、抵
抗１３の直列体を介してジヨセフソン超伝導論理
回路６のバイアス電流路５の入力側に流れんとす
るが、インダクタ１２のために、先ず直流電源１
０からの直流バイアス電流のほとんど全てが、側
路用抵抗１４に流れ、しかる後、側路用抵抗１４
に流れていた直流バイアス電流の値が徐々に小に
なる態様で、側路用抵抗１４に流れていた直流バ
イアス電流がインダクタ１２および抵抗１３の直
列体を介し、ジヨセフソン超伝導論理回路６のバ
イアス電流路５に流れる。ここで制御線８に対す
るリセツト信号源７からのリセツト信号がなくな
る。この状態で、抵抗１３の値を十分微小値に選
んでおくと、インダクタ１２、抵抗１３の直列体
側に流れる電流が大きく、これと並列のジヨセフ
ソンゲート９側に流れる電流は該ジヨセフソンゲ
ート９のジヨセフソン素子の電圧状態の最小維持
電流より小さくなるからジヨセフソンゲート９は
リセツトされオン状態となり（零電圧状態）、こ
れによりインダクタ１２、抵抗１３の直列体を流
れていた電流は再びジヨセフソンゲート９を流れ
るようになる。
尚、その場合、それまでの間に制御線８に対す
るリセツト信号源７からのリセツト信号はなくな
つているは勿論である。
るリセツト信号源７からのリセツト信号はなくな
つているは勿論である。
以上のようにして、ジヨセフソン超伝導論理回
路６が上述した初期状態にリセツトされるととも
に、インダクタ１２と抵抗体１３の直列回路の該
抵抗１３の値を微小な値（ジヨセフソンゲート９
をセルフリセツトせしめ得る値）にする構成によ
つてジヨセフソンゲート９もリセツトされる。
路６が上述した初期状態にリセツトされるととも
に、インダクタ１２と抵抗体１３の直列回路の該
抵抗１３の値を微小な値（ジヨセフソンゲート９
をセルフリセツトせしめ得る値）にする構成によ
つてジヨセフソンゲート９もリセツトされる。
発明の効果
上述したように、第１図に示す本発明による超
伝導論理回路によれば、ジヨセフソン超伝導論理
回路６を上述した初期状態にリセツトさせること
ができるので、その超伝導論理回路６を順次ラツ
チングモードで論理動作させることができる。
伝導論理回路によれば、ジヨセフソン超伝導論理
回路６を上述した初期状態にリセツトさせること
ができるので、その超伝導論理回路６を順次ラツ
チングモードで論理動作させることができる。
そしてこのようにジヨセフソン超伝導論理回路
６を上述した初期状態にリセツトさせることを冒
頭で上述した従来の超伝導論理回路の場合のよう
に、交流バイアス電源を用いることなしに、直流
バイアス電源１０を利用して行うことができ、し
かもその構成が簡単であつて、冒頭で上述した従
来の超伝導論理回路を伴う欠点を有しないという
大なる利点を有する。
６を上述した初期状態にリセツトさせることを冒
頭で上述した従来の超伝導論理回路の場合のよう
に、交流バイアス電源を用いることなしに、直流
バイアス電源１０を利用して行うことができ、し
かもその構成が簡単であつて、冒頭で上述した従
来の超伝導論理回路を伴う欠点を有しないという
大なる利点を有する。
第１図は本発明による超伝導論理回路の実施例
を示す接続図である。 １……論理信号源、２……制御線、３……負
荷、４……出力線、５……バイアス電流路、６…
…ジヨセフソン超伝導論理回路、７……リセツト
信号源、８……制御線、９……ジヨセフソンゲー
ト、１０……直流バイアス電源、１１……抵抗、
１２……インダクタ、１３……抵抗体、１４……
側路用抵抗。
を示す接続図である。 １……論理信号源、２……制御線、３……負
荷、４……出力線、５……バイアス電流路、６…
…ジヨセフソン超伝導論理回路、７……リセツト
信号源、８……制御線、９……ジヨセフソンゲー
ト、１０……直流バイアス電源、１１……抵抗、
１２……インダクタ、１３……抵抗体、１４……
側路用抵抗。
Claims (1)
- １ ジヨセフソン素子を含んで構成され、ラツチ
ングモードで動作するジヨセフソン超伝導論理回
路を有し、該ジヨセフソン超伝導論理回路には出
力回路として抵抗性負荷回路が接続され、該ジヨ
セフソン超伝導論理回路のバイアス電流路はジヨ
セフソン素子を含んで構成されたジヨセフソンゲ
ートを通じて直流バイアス電源に接続され、前記
ジヨセフソンゲートと並列にインダクタと抵抗体
の直列回路が接続され、該抵抗体は前記ジヨセフ
ソンゲートが電圧転移した場合に該ジヨセフソン
ゲートをセルフリセツトせしめ得る値とし、さら
に前記ジヨセフソン超伝導論理回路のバイアス電
流路と前記ジヨセフソンゲートとの直列回路と並
列に側路用抵抗が接続されていることを特徴とす
る超伝導論理回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20228883A JPS6094533A (ja) | 1983-10-28 | 1983-10-28 | 超伝導論理回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20228883A JPS6094533A (ja) | 1983-10-28 | 1983-10-28 | 超伝導論理回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6094533A JPS6094533A (ja) | 1985-05-27 |
| JPH0515085B2 true JPH0515085B2 (ja) | 1993-02-26 |
Family
ID=16455053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20228883A Granted JPS6094533A (ja) | 1983-10-28 | 1983-10-28 | 超伝導論理回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6094533A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58130626A (ja) * | 1982-01-29 | 1983-08-04 | Hitachi Ltd | 電圧反結合型ジヨセフソン回路 |
-
1983
- 1983-10-28 JP JP20228883A patent/JPS6094533A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6094533A (ja) | 1985-05-27 |
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