Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 634840)
Контекстум
Руконтекст антиплагиат система
Вестник Московского университета. Серия 3. Физика. Астрономия  / №4 2014

Прогресс в области создания новых базовых элементов для энергоэффективной сверхпроводниковой электроники (60,00 руб.)

0   0
Первый авторБакурский
АвторыГудков А.Л., Клёнов Н.В., Кузнецов А.В., Куприянов М.Ю., Соловьёв И.И.
Страниц11
ID570138
АннотацияНастоящий обзор посвящен обсуждению перспектив решения проблемы низкой степени интеграции традиционных базовых элементов современной сверхпроводниковой цифровой электроники. Выделены три основных направления на пути к компактным многоэлементным джозефсоновским электронным системам: 1) уменьшение до субмикронных размеров самого джозефсоновского контакта; 2) уменьшение типовых логических ячеек; 3) создание компактной и быстрой джозефсоновской памяти. Соответственно в работе излагаются физические основы функционирования джозефсоновских элементов, с тем чтобы показать фундаментальные ограничения, препятствующие созданию стандартных туннельных субмикронных контактов и компактных логических ячеек/элементов памяти. В обзоре наглядно продемонстрирована суть прорывных технологических решений, позволяющих создавать сверхмалые гетероструктуры с требуемыми параметрами, уменьшать и оптимизировать логические ячейки, а также создавать системы памяти на основе джозефсоновских контактов с магнитными слоями
УДК538.945, 537.611.44.
Прогресс в области создания новых базовых элементов для энергоэффективной сверхпроводниковой электроники / С.В. Бакурский [и др.] // Вестник Московского университета. Серия 3. Физика. Астрономия .— 2014 .— №4 .— С. 3-13 .— URL: https://rucont.ru/efd/570138 (дата обращения: 26.04.2024)

Предпросмотр (выдержки из произведения)

№ 4 ОБЗОР ФИЗИКА КОНДЕНСИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ ВЕЩЕСТВА Прогресс в области создания новых базовых элементов для энергоэффективной сверхпроводниковой электроники С. <...> Выделены три основных направления на пути к компактным многоэлементным джозефсоновским электронным системам: 1) уменьшение до субмикронных размеров самого джозефсоновского контакта; 2) уменьшение типовых логических ячеек; 3) создание компактной и быстрой джозефсоновской памяти. <...> В обзоре наглядно продемонстрирована суть прорывных технологических решений, позволяющих создавать сверхмалые гетероструктуры с требуемыми параметрами, уменьшать и оптимизировать логические ячейки, а также создавать системы памяти на основе джозефсоновских контактов с магнитными слоями. <...> Ключевые слова: сверхпроводимость, быстрая одноквантовая логика, магнетизм, эффект Джозефсона, джозефсоновский контакт, внутреннее шунтирование, джозефсоновская память. <...> Среди возможных альтернатив можно выделить цифровую сверхпроводниковую джозефсоновскую технологию, обладающую целым рядом преимуществ по таким ключевым параметрам, как быстродействие (характерная частота базового элемента сверхпроводниковой электроники — джозефсоновского контакта — достигает сотен ГГц) и сверхмалое энергопотребление 3 4 ВМУ. <...> № 4 (диссипация энергии при одной логической операции составляет всего 0.1 аДж [4], при этом сигналы в схемах сверхпроводниковой электроники могут передаваться практически без потерь). <...> Сверхпроводниковые джозефсоновские схемы, создаваемые для систем обратимых вычислений, отличаются предельной энергоэффективностью. <...> Экспериментальные исследования и теоретические оценки показывают, что энергоэффективность цифровых сверхпроводниковых джозефсоновских схем выше показателей полупроводниковых аналогов как минимум на 4 порядка [5], а энергоэффективность обратимых схем на основе джозефсоновских цепей оказывается выше на 6 порядков и может достигать <...>