JPS583191A - ジヨセフソン素子を用いた磁束量子メモリ装置 - Google Patents
ジヨセフソン素子を用いた磁束量子メモリ装置Info
- Publication number
- JPS583191A JPS583191A JP56102855A JP10285581A JPS583191A JP S583191 A JPS583191 A JP S583191A JP 56102855 A JP56102855 A JP 56102855A JP 10285581 A JP10285581 A JP 10285581A JP S583191 A JPS583191 A JP S583191A
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- current
- circuit
- josephson
- josephson element
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11C—STATIC STORES
- G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
- G11C11/21—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements
- G11C11/44—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor using electric elements using super-conductive elements, e.g. cryotron
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Superconductor Devices And Manufacturing Methods Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はジョセフソン素子を用いた磁束量子メモリ装置
の改良に関する。
の改良に関する。
ジョセフソン素子を用いた記憶素子のひとつに磁束量子
メモリ素子があり、第１図にその１例の斜視図を示す如
き構造を有する。図において、１゜１′は超伝導体であ
り、２，２′はジョセフソン接合を形成している絶縁薄
層であり、３，３′は読み出し線端子であり、４は書き
込み線である。このメモリ素子のしきい値特性は第２図
に示す如くである。すなわち、カーブ人はメモリ素子に
磁束量子が入っていない状態を示し、カーブＢはメモリ
素子に磁束量子が１個入っている状態を示す。したがっ
て、カーブＡとカーブＢとを利用してこのメモリ素子に
２進情報を貯蔵することができる。しかし、２進情報を
保持するためにはこのメモリ素子をカーブＡとカーブＢ
とが重なった状態（図２の斜線部）に保持する必要があ
る。さもないと記憶情報が揮発してしまうからである。
メモリ素子があり、第１図にその１例の斜視図を示す如
き構造を有する。図において、１゜１′は超伝導体であ
り、２，２′はジョセフソン接合を形成している絶縁薄
層であり、３，３′は読み出し線端子であり、４は書き
込み線である。このメモリ素子のしきい値特性は第２図
に示す如くである。すなわち、カーブ人はメモリ素子に
磁束量子が入っていない状態を示し、カーブＢはメモリ
素子に磁束量子が１個入っている状態を示す。したがっ
て、カーブＡとカーブＢとを利用してこのメモリ素子に
２進情報を貯蔵することができる。しかし、２進情報を
保持するためにはこのメモリ素子をカーブＡとカーブＢ
とが重なった状態（図２の斜線部）に保持する必要があ
る。さもないと記憶情報が揮発してしまうからである。
そのため、このジョセフソン素子を用いた磁束量子メモ
リ素子にはこの条件を満足する大きさの電流（以下オフ
セント電流という。）を報時流しつづける必要がある。
リ素子にはこの条件を満足する大きさの電流（以下オフ
セント電流という。）を報時流しつづける必要がある。
従来技術においては、外部電源からこのオフセント電流
を第１図に５をもって示す信号線に供給しているが、万
一、このオフセット電流の供給が瞬間的にも遮断される
と記憶情報がすべて失われてしまうことになり、信頼性
に欠ける欠点がある。
を第１図に５をもって示す信号線に供給しているが、万
一、このオフセット電流の供給が瞬間的にも遮断される
と記憶情報がすべて失われてしまうことになり、信頼性
に欠ける欠点がある。
本発明の目的はこの欠点を解消することにあり、一度外
部からオフセラ）１流を供給し、だら、外部電源を遮断
した後もこのメモリ素子が超伝導状態にあるかぎりオフ
セット電流が流れつづけ、この条件の下に不揮発性であ
る、ジョセフソン素子を用いた磁束量子メモリ装置を提
供することにあムその要旨は、（イ）メモリ素子にオフ
セット電流を供給する回路は超伝導閉回路となし、（ロ
）この閉回路の一部には１個のジョセフソン素子を挿入
しておき、（ハ）このジョセフソン素子には相互誘導を
もって結合された信号線を設けておき、に）更に上記の
ジョセフソン素子には外部から電流を供給しつる電流供
給端子を設けたことにある。
部からオフセラ）１流を供給し、だら、外部電源を遮断
した後もこのメモリ素子が超伝導状態にあるかぎりオフ
セット電流が流れつづけ、この条件の下に不揮発性であ
る、ジョセフソン素子を用いた磁束量子メモリ装置を提
供することにあムその要旨は、（イ）メモリ素子にオフ
セット電流を供給する回路は超伝導閉回路となし、（ロ
）この閉回路の一部には１個のジョセフソン素子を挿入
しておき、（ハ）このジョセフソン素子には相互誘導を
もって結合された信号線を設けておき、に）更に上記の
ジョセフソン素子には外部から電流を供給しつる電流供
給端子を設けたことにある。
その作用は、（１）上記のジョセフソン素子の電流供給
端子間に、このメモリ装置を構成する各要素によって決
定される特定の大きさの電流を流してメモリ素子にオフ
セット電流を供給する回路にいくらかの電流を流し、面
上記のジョセフソン素子と相互誘導をもって結合されて
いる信号線に電流を流して、それまでジョセフソン素子
ＫＮれていた電流の大部分な、メモリ素子にオフセント
電流を供給する回路に移した後、（１１１上記のジョセ
フソン素子に流れていた雷、流と上記のジョセフソン素
子と相互誘導をもって結合されている信号線に流れてい
た電流とを遮断すると、ＩＭその後も、超伝導の下にメ
モリ素子にオフセラ）を流が流れつづけることになるこ
とである。
端子間に、このメモリ装置を構成する各要素によって決
定される特定の大きさの電流を流してメモリ素子にオフ
セット電流を供給する回路にいくらかの電流を流し、面
上記のジョセフソン素子と相互誘導をもって結合されて
いる信号線に電流を流して、それまでジョセフソン素子
ＫＮれていた電流の大部分な、メモリ素子にオフセント
電流を供給する回路に移した後、（１１１上記のジョセ
フソン素子に流れていた雷、流と上記のジョセフソン素
子と相互誘導をもって結合されている信号線に流れてい
た電流とを遮断すると、ＩＭその後も、超伝導の下にメ
モリ素子にオフセラ）を流が流れつづけることになるこ
とである。
以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施例に係る、ジ
ョセフソン素子を用いた磁束量子メモリ装置について説
明し、本発明の構成と特有の効果とを更に明らかにする
。第３図はそのブロックダイヤグラムを示す。図におい
て、６，６′・φ・はメそり素子本体であり、７はメモ
リ素子６，６′・・・・にオフセット電流を供給する分
岐回路である。８はジョセフソン素子であり、分岐回路
７とにより超伝導閉回路が形成される。さらに、９はジ
ョセフソン素子８と相互誘導をもって結合された信号線
であり、１０ 、１０’はジョセフソン素子８に外部か
ら電流を供給する端子である。
ョセフソン素子を用いた磁束量子メモリ装置について説
明し、本発明の構成と特有の効果とを更に明らかにする
。第３図はそのブロックダイヤグラムを示す。図におい
て、６，６′・φ・はメそり素子本体であり、７はメモ
リ素子６，６′・・・・にオフセット電流を供給する分
岐回路である。８はジョセフソン素子であり、分岐回路
７とにより超伝導閉回路が形成される。さらに、９はジ
ョセフソン素子８と相互誘導をもって結合された信号線
であり、１０ 、１０’はジョセフソン素子８に外部か
ら電流を供給する端子である。
− ３ −
まず、電流供給端子１０．１０’間に電流ＩＢを供給す
る。ジョセフソン素子８が挿入されている分岐回路のイ
ンダクタンスなＬｌ、分岐回路７のインダクタンスをＬ
２ とすると、ジョセフソン素子８に流れる電ＲＩｊ
は、 となる。ここで、電流Ｉｊはジョセフソン素子８の臨界
電流ＩＤよりも小さくなるように電流Ｉｎと各インダク
タンスとを選択する。このとき、回路７に流れる電流は
当然、 となる。
る。ジョセフソン素子８が挿入されている分岐回路のイ
ンダクタンスなＬｌ、分岐回路７のインダクタンスをＬ
２ とすると、ジョセフソン素子８に流れる電ＲＩｊ
は、 となる。ここで、電流Ｉｊはジョセフソン素子８の臨界
電流ＩＤよりも小さくなるように電流Ｉｎと各インダク
タンスとを選択する。このとき、回路７に流れる電流は
当然、 となる。
次に回路９にＩｓを供給すると、ジョセフソン素子８に
流れていた電流の大部分は回路７に移もそしてジョセフ
ソン素子８にはこの素子８によって決定される電流ｌｍ
１ｎが流れることになるが、この電流ｌｍ１ｎはジョセ
フソン素子８の臨界電流Ｉｏよりはるかに小さい。その
結果、回路７には−４− ＩＢ−Ｉｍｉｎ の電流が流れることになる。
流れていた電流の大部分は回路７に移もそしてジョセフ
ソン素子８にはこの素子８によって決定される電流ｌｍ
１ｎが流れることになるが、この電流ｌｍ１ｎはジョセ
フソン素子８の臨界電流Ｉｏよりはるかに小さい。その
結果、回路７には−４− ＩＢ−Ｉｍｉｎ の電流が流れることになる。
ところで、回路９に電流Ｉｓの供給を停止しても、この
電流の分布は変化しない。更に、端子１０ 、１０’間
ＫＩＭ流ＩＢの供給を停止すると、回路７とジョセフソ
ン素子８とにより構成される閉回路には、 が流れる。そして、この電流はこの閉回路が超伝導状態
であるかぎり、流れつづける。
電流の分布は変化しない。更に、端子１０ 、１０’間
ＫＩＭ流ＩＢの供給を停止すると、回路７とジョセフソ
ン素子８とにより構成される閉回路には、 が流れる。そして、この電流はこの閉回路が超伝導状態
であるかぎり、流れつづける。
したがって、このＩ７・ａ＝Ｉｏｆｆ（オフセット電流
）の条件を満足するような電流ＩＢを、当初、端子１０
．１０’間に供給すればよいことになる。すなわち、 なる電流を端子１０ 、１０’間に供給すれは、このメ
モリ装置が超伝導状態の下にあるかぎり、不揮発性メモ
リとして記憶情報を安全に保持することがで外る。
）の条件を満足するような電流ＩＢを、当初、端子１０
．１０’間に供給すればよいことになる。すなわち、 なる電流を端子１０ 、１０’間に供給すれは、このメ
モリ装置が超伝導状態の下にあるかぎり、不揮発性メモ
リとして記憶情報を安全に保持することがで外る。
以上説明せるとおり、本発明によれば、オフセット電流
を連続的に供給する必要がなく、したがってそのだめの
電力消費は零であり、装置が超伝導条件を満足している
かぎり、記憶情報が揮発することがなく、信頼性の向上
した、ジョセフソン素子を用いた磁束量子メモリ装置を
供給することができる。
を連続的に供給する必要がなく、したがってそのだめの
電力消費は零であり、装置が超伝導条件を満足している
かぎり、記憶情報が揮発することがなく、信頼性の向上
した、ジョセフソン素子を用いた磁束量子メモリ装置を
供給することができる。
第１図はジョセフソン素子を用いた磁束量子メモリ装置
の１例の構造を示す斜視図であり、第２図はそのしきい
値特性を示すグラフである。第３図は本発明の一実施例
に係る、ジョセフソン素子を用いた磁束量子メモリ装置
のブロックダイヤグラムである。 １．１′・・・超伝導体、 ２．２′・・・絶縁薄層、
３．３′・・・読み出し線、 ４・・・書き込み線、
５１１オフセツト電流供給線、 ６．６′・・・メモリ素子本体、 ７・・・オフセット電流を供給する分岐回路、８・・・
ジョセフソン素子、 ９・・φジョセフソン素子と相互誘導をもって結合され
た信号線、 １０．１０’−−−ジョセフソン素子に外部から電流を
供給する端子。 國 Ｑつ 慨
の１例の構造を示す斜視図であり、第２図はそのしきい
値特性を示すグラフである。第３図は本発明の一実施例
に係る、ジョセフソン素子を用いた磁束量子メモリ装置
のブロックダイヤグラムである。 １．１′・・・超伝導体、 ２．２′・・・絶縁薄層、
３．３′・・・読み出し線、 ４・・・書き込み線、
５１１オフセツト電流供給線、 ６．６′・・・メモリ素子本体、 ７・・・オフセット電流を供給する分岐回路、８・・・
ジョセフソン素子、 ９・・φジョセフソン素子と相互誘導をもって結合され
た信号線、 １０．１０’−−−ジョセフソン素子に外部から電流を
供給する端子。 國 Ｑつ 慨
Claims (1)
- 少なくとも１箇の、ジョセフソン素子を用いた磁束量子
メモリ素子を有し、該メモリ素子に情報を保持するため
に必要な電流を供給する回路は超伝導閉回路よりなり、
該閉回路の一部には１箇のジョセフソン素子が挿入され
ており、該ジョセフソン素子は少なくとも１箇の相互誘
導をもって結合された信号線と、電流供給端子とを有す
ることを特徴とする、ジョセフソン素子を用いた磁束量
子メモリ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56102855A JPS583191A (ja) | 1981-06-30 | 1981-06-30 | ジヨセフソン素子を用いた磁束量子メモリ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56102855A JPS583191A (ja) | 1981-06-30 | 1981-06-30 | ジヨセフソン素子を用いた磁束量子メモリ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS583191A true JPS583191A (ja) | 1983-01-08 |
Family
ID=14338533
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56102855A Pending JPS583191A (ja) | 1981-06-30 | 1981-06-30 | ジヨセフソン素子を用いた磁束量子メモリ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS583191A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6032377A (ja) * | 1983-08-01 | 1985-02-19 | Agency Of Ind Science & Technol | ジョゼフソン回路におけるインダクタ形成方法 |
| JP2006278384A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Nec Corp | 超伝導ランダムアクセスメモリおよびその製造方法 |
-
1981
- 1981-06-30 JP JP56102855A patent/JPS583191A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6032377A (ja) * | 1983-08-01 | 1985-02-19 | Agency Of Ind Science & Technol | ジョゼフソン回路におけるインダクタ形成方法 |
| JP2006278384A (ja) * | 2005-03-28 | 2006-10-12 | Nec Corp | 超伝導ランダムアクセスメモリおよびその製造方法 |
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