Зміст
Вступ
1. Принцип Дії SFQ цифрових схем
2. Основні проблеми в HTS SFQ ланцюгів
2.1 Параметри ланцюга
2.1.1 Джозефсонівські переходь
2.1.2 SFQ Петлі
2.1.3 Опір
2.2 Фактори, что обмежують HTS SFQ ланцюгових операцій
2.2.1 Теплові шуми
2.2.2 Паразітічна Індуктівність
2.3 Виготовлення SFQ схем
2.3.1 Матеріали
2.3.2 Джозефсонівські переходь
2.4 Елементарні RSFQ схеми
2.4.1 Збалансований компаратор
2.4.2 Дільнікі напруги
2.4.3 Аналого-цифрові перетворювачі флеш типом
2.4.4 Підрахунок типом АЦП
2.4.5 Сігма-дельта АЦП
2.4.6 Колектор
2.4.7 затримки Лінії пам'яті
Висновки
Список Використана література
Вступ
Надпровіднікова цифрова схема має Дві ПЕРЕВАГА в порівнянні з ее конкурентоспроможністю, Такі, як джозефсонівські и надпровіднікові Лінії електропередачі. Джозефсонівські могут перемікатіся при нульовій напрузі ПРОТЯГ декількох пікосекунд и Потужність дісіпації перемикань є Вкрай низька, так як Напруга Менша ніж На декілька мілівольт. Надпровіднікова мікросхема ЛЕП здатн передаваті пікосекундні сигналі практично на будь-яку відстань между чіпамі Зі швідкістю, близьким до Швидкості світла.
Було вітрачено багатая зусіль для розробки схем з Перевага для Вивчення надвісокої Швидкості ОБРОБКИ систем надпровідніх цифрових схем з використаних металевих матеріалів, надпровідніків, таких як Pb и Nb. Два Приклади таких зусіль: проект IBM (1969-1983) (1) i японського проекту MITI (1981-1991) (2). Успішна Демонстрація на нізькій Тс надпровідніковіх (LTS) каналів булі зроблені, Наприклад, 4Кбіт оператівної пам'яті, має 42000 вузлів и працює на частоті 620 МГц (3) i комп'ютерного Ланцюговим зв'язку логікі, має 4300 вузлів и працює на частоті 2 ГГц (4). Однак, стало ясно, что перше Покоління надпровідніх цифрових схем, так звані "замок логікі" схем з Використання нульового и кінцевого значення, а Напруга логічного "0 "І" 1 ", що не может конкуруваті з скроню швідкістю напівпровіднікової схеми после охолодження. Основним недоліком "замка логікі "є ті, что сінхронізація Великої радіочастоті (РЧ) потокового зовнішнього чіпа. Частота операцій обмежується кількома гігагерц, оскількі велика кількість потокової (Наприклад, кілька ампер) НЕ могут буті поставлені на більш вісокій частоті. Багатая уваги, таким чином, були спрямовані на один Потік квантів (SFQ).
Алгоритм, Який кодує інформацію, що не бінарній за помощью постійного струм напруги, а за помощью одного кванта магнітного потоку (Ф 0 = h/2e = 2.07 * 10 -15 Wb). Надпровідні цифрові схеми з використаних програми SFQ були спочатку запропоновані Накаджімом и Онодером и 1976 году (5), І з 1985 року однозначно Покращена у Московському державному універсітеті (6). Їх SFQ схем, назіваються Швідкі одне Потокові квантові (RSFQ) схеми, стали одні з найпопулярнішіх SFQ схем І, як очікувалося, працювать на частоті больше 100ГГц. Деякі вісокошвідкісні RSFQ схеми на Основі тунельного типу LTS Джозефсонівськіх переходів Не було, и у віщій мірі ВАЖЛИВО з них є аналого-цифрові перетворювачі, Які були зроблені
А.Л. Семеновим та іншімі з тисячами переходів и працювать на частоті до 11ГГц (7).
ВТНП (HTS) цифрових схем, больше підходять для Використання в SFQ схем, чем ті, LTS, ТОМУ ЩО HTS джозефсонівськіх природно зміненіх, це означає, что їх ВАХ НЕ віявляють гістерезіс, и в ланцюгу SFQ повінні буті переходь. Тунелем типом LTS джозефсонівські переходь, з Іншого боці, від них и вімагають Деяк опорів между двома електрода шкірного переходу. Це Робить Характерними напругу (IcRn продукт) значень нижчих, что дозволяє знізіті ШВИДКІСТЬ роботи, а такоже ускладнює планування и процес виготовлення. Продукт з IcRn HTS переходах можна очікуваті БІЛЬШОГО, чем у переходах, оскількі LTS нерозрівно покладів від розріву напруги надпровідніків. Кількість випробування схеми RSFQ з помощью HTS джозефсонівськіх переходів НЕ надход, альо більшість схем є малімі, ТОМУ ЩО технологія виготовлення для HTS переходів и раніше знаходится в первісному стані.
1. Принцип Дії SFQ цифрових схем
Магнітний Потік квантів у надпровідніх прилаштувався замкнутого циклу з мінімальнім SFQ. На рис.1 показана найпростіша петля для замикання SFQ, для надпровідніків, включаючі джозефсонівські. Як для магнітного потоку надпровідного переходу свинцю заборонено ефект Джозефсона Мейснера Перехід Грає роль "воріт" для виходе з петлі. Кол...
