単一磁束量子回路による超高速信号処理(テラヘルツ帯応用を開拓する材料・デバイス・システム技術)
スポンサーリンク
概要
- 論文の詳細を見る
超伝導単一磁束量子(SFQ)回路の最近の進展とともに、サブテラヘルツからテラヘルツ帯での動作をもとにした時間/デジタル変換器(TDC)やアナログ/デジタル変換器(ADC)について述べる。SFQ回路はピコ秒オーダのタイミング設計技術が確立したことで、近年急激にその集積度が向上している。SFQ回路のスケーリング則に従って開発が進めば、サブテラヘルツ帯で動作する大規模集積回路の主役を担うことも可能である。TDCやADCはその目標へ向けての試金石と位置づけられ、SFQ回路の高速性と高感度性を活かした応用である。これまで約4000個のジョセフソン接合からなるデジタルフィルタ付きのADCを開発し、その基本的な動作実証に成功している。なお、そこでは0.2psの時間分解能を持つTDCが利用されており、SFQ回路の広帯域計測器への有用性が示されている。
- 2005-02-24
著者
-
藤巻 朗
名古屋大学
-
田中 雅光
名古屋大学
-
関谷 彰人
名古屋大学大学院工学研究科
-
山田 隆宏
名古屋大学工学研究科量子工学専攻
-
関谷 彰人
名古屋大学大学院・工学研究科
-
山田 隆宏
名古屋大学大学院工学研究科
-
藤 巻朗
名古屋大学 工学部
関連論文
- 招待講演 JST and MEXT SFQ device projects: for new innovation of SFQ electronics (超伝導エレクトロニクス)
- パイプライン化したビットシリアル単一磁束量子マイクロプロセッサの開発(ディジタル・一般)
- 単一磁束量子を用いた情報処理回路
- Nbアドバンストプロセスを用いた単一磁束量子浮動小数点演算器の設計(ディジタル,一般)
- SFQ半精度浮動小数点乗算器の設計と試作(デジタル,一般)
- QOSにおけるグレーゾーンの解析(ディジタル,一般)
- SFQ半精度浮動小数点加算器の設計と試作(デジタル,一般)
- C-8-10 SFQ浮動小数点乗算器の同期化および動作実証(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般セッション)
- C-8-9 アドバンスドプロセスを用いたSFQ半精度浮動小数点加算器の高速化に関する検討(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般セッション)
- CT-1-9 超伝導単一磁束量子回路(CT-1.CMOSを越える革新デバイスの現状と展望,チュートリアル講演,ソサイエティ企画)
- Nb/AlO_x/Nbジョセフソン接合の高臨界電流密度化に向けた研究(エレクトロニクス)
- バイアス電源の高電圧化による単一磁束量子回路の高速化の検討 (超伝導エレクトロニクス)
- プラズマ窒化AlN障壁を用いたNbNジョセフソン接合の作製(接合及び材料,一般)
- C-8-13 Nb多層プロセスを用いて試作したシフトレジスタの測定評価(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般セッション)
- C-8-7 超伝導SFQ回路のための新Nb多層プロセス(C-8. 超伝導エレクトロニクス,一般セッション)
- Nb多層デバイス構造用セルライブラリに向けた最適なモート構造の検討(単一磁束量子大規模集積回路技術の現状と将来展望、デジタル応用及び一般)
- 小型中性子回折装置に向けたSFQ回路開発(ディジタル,一般)
- アモルファス半導体障壁層を用いたMgB_2ジョセフソン接合の評価(接合及び材料,一般)
- 集中定数型超電導チューナブルフィルタのためのC素子の検討
- C-8-16 集中定数型超伝導メカニカルチューナブルフィルタの検討
- フローティングプレート材質が超電導メカニカルフィルタのチューニング特性に及ぼす効果
- 超伝導マイクロ波フィルタの共振周波数のメカニカルチューニング
- C-8-5 単一磁束量子 2×2 Cross/Bar スイッチの 57GHz 動作
- C-8-4 SFQ論理回路におけるデジタルシミュレーションの計算精度の評価
- C-8-14 タイムシフトスピードアップバッファ用シフトレジスタの設計の試作
- C-8-4 SFQネットワークスイッチ要素回路の55GHz動作実証
- 超電導技術は進歩している
- 単一磁束量子回路による超高速信号処理(テラヘルツ帯応用を開拓する材料・デバイス・システム技術)
- 単一磁束量子を用いた情報処理回路
- C-8-6 10kA/cm^2Nbプロセス用単一磁束量子セルライブラリの構築(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般セッション)
- C-8-7 単一磁束量子回路を用いた2並列3段の再構成可能なデータパスの検討(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般セッション)
- CT-1-3 SFQによる量子ビットの制御と観測(CT-1.超伝導量子コンピュータ研究の最前線,チュートリアルセッション,ソサイエティ企画)
- C-8-8 アドバンストプロセス2における4x4SFQスイッチ回路の動作実証(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般セッション)
- C-8-9 A^*アルゴリズムに基づく単一磁束量子回路受動線路配線ツールの実装と評価(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般セッション)
- C-8-10 2並列4段の再構成可能なデータパスを有する単一磁束量子回路の検討(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般セッション)
- C-8-11 SFQ半精度浮動小数点演算器の回路面積の削減に関する検討(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般セッション)
- C-8-12 SFQ半精度浮動小数点乗算器の試作と動作実証(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般セッション)
- 超伝導回路による超高速・低消費電力マイクロプロセッサの開発
- C-8-21 単一磁束量子回路における2並列2段の再構成可能なデータパスの動作実証(C-8. 超伝導エレクトロニクス,一般セッション)
- C-8-18 SFQ半精度浮動小数点乗算器の設計と試作(C-8. 超伝導エレクトロニクス,一般セッション)
- C-8-16 アドバンストプロセス2.1を用いた2並列2段のSFQ-RDPの検討(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般セッション)
- C-8-15 10kA/cm^2Nbアドバンスドプロセスを用いたSFQ半精度浮動小数点乗算器の設計(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般セッション)
- C-8-5 10kA/cm^2Nbプロセスを用いたSFQ半精度浮動小数点加算器のコンポーネント回路の設計(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般セッション)
- C-8-10 Nb8層プロセスを用いた受動線路の設計と回路応用(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般セッション)
- C-8-8 プラズマ窒化AIN障壁層を持つNbN接合の障壁層形成法による特性比較(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般セッション)
- C-8-4 アドバンストプロセス2を用いた単一磁束量子回路によるALUの設計と評価(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般セッション)
- C-8-3 アドバンストプロセス2におけるバイアス電流供給法が回路動作に与える影響(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般セッション)
- C-8-9 4x4単一磁束量子クロスバスイッチの動作実証(C-8.超伝導エレクトロニクス)
- C-8-8 単一磁束量子タイムシフト入力型2x2スイッチの設計と動作実証(C-8.超伝導エレクトロニクス)
- 単一磁束量子論理回路スイッチICの性能評価(デバイス・一般)
- C-8-10 単一磁束量子スローダウンバッファの設計
- C-8-11 パイプライン導入による単一磁束量子浮動小数点加算器の性能向上(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般講演)
- C-8-15 トルネードアーキテクチャに基づく単一磁束量子マイクロプロセッサのALUの改善(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般講演)
- C-8-12 トルネードアーキテクチャにおけるSFQマイクロプロセッサのデータパスの動作実証(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般講演)
- C-8-10 トルネードアーキテクチャにおけるSFQマイクロプロセッサのデータパスの設計(C-8.超伝導エレクトロニクス,エレクトロニクス2)
- C-8-11 単一磁束量子回路を用いた状態遷移に基づくシリアルアダーの検討(C-8.超伝導エレクトロニクス,エレクトロニクス2)
- C-8-6 単一磁束量子回路を用いた状態遷移に基づく演算方式の検討(C-8. 超伝導エレクトロニクス, エレクトロニクス2)
- C-8-5 SFQマイクロプロセッサに向けたレジスタファイルの実証(C-8. 超伝導エレクトロニクス, エレクトロニクス2)
- 単一磁束量子回路によるマイクロプロセッサの設計と動作実証(VLSI一般 : ISSCC2004特集)
- SC-8-11 単一磁束量子マイクロプロセッサの開発(SC-8.超伝導SFQ回路技術の最近の進展)
- C-8-12 SFQマイクロプロセッサに向けたトルネードアーキテクチャの提案(C-8.超伝導エレクトロニクス)
- C-8-15 パイプライン化した単一磁束量子ビットシリアルマイクロプロセッサCORE1βの動作実証(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般講演)
- C-8-13 単一磁束量子シフトレジスタ型キャッシュメモリの改良(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般講演)
- C-8-1 単一磁束量子回路におけるモート形状の検討(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般講演)
- C-8-12 単一磁束量子回路を用いた時分割デコーダ(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般講演)
- C-8-11 単一磁束量子回路を用いたシフトレジスタ型キャッシュメモリの設計(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般講演)
- C-8-18 SFQ回路の規模とビット誤り率との相関(C-8.超伝導エレクトロニクス,エレクトロニクス2)
- C-8-15 単一磁束量子回路における遅延時間の測定(C-8.超伝導エレクトロニクス,エレクトロニクス2)
- C-8-4 SFQ回路実現に向いた直並列型2の補数乗算器(C-8. 超伝導エレクトロニクス, エレクトロニクス2)
- C-8-10 SFQマイクロプロセッサに用いるコンパレータの設計(C-8.超伝導エレクトロニクス)
- C-8-12 単一磁束量子プロセッサの ALU の機能拡張
- バイアス電流と外部磁場が超伝導体の電圧状態に及ぼす影響
- 超伝導Flux Flow Transistorの動作特性に及ぼす表面ポテンシャルの影響 : 数値解析によるFFTの電圧電流特性に見られる非線形性の考察
- 窒化ニオブ電極を用いたオーバーダンプ型ジョセフソン接合の開発(デジタル,一般)
- SFQ論理回路の研究動向
- 超伝導ディジタル素子を用いたソフトウエア無線受信機(技術展示, パネル討論, 無線信号処理実装, 一般)
- 表面改質型積層ジョセフソン接合の障壁層の解析(デバイス・一般)
- Bi_2Sr_2Ca_2Cu_3Ox超伝導薄膜を用いた平面型接合の特性
- Bi_2Sr_2Ca_2Cu_3O_x超伝導薄膜を用いた平面型接合の作製
- SrTiO_3(110)バイクリスタル基板を用いたBa_K_xBiO_3粒界接合
- バイアス電源の高電圧化による単一磁束量子回路の高速化の検討(信号処理基盤技術及びその応用,一般)
- プラズマ窒化AlNx障壁層を持つNbNトンネル接合の電気的特性(超伝導エレクトロニクス基盤技術及び一般)
- NbN及びMgB_2を用いたグラウンドプレーンによる磁束トラップへの影響(超伝導エレクトロニクス基盤技術及び一般)
- 10kA/cm^2プロセスを用いた2並列2段単一磁束量子再構成可能なデータパスの動作実証(超伝導エレクトロニクス基盤技術及び一般)
- 積層ジョセフソン接合の磁場依存性と同時スイッチ
- YBCO/LaGaO_3/Metal/Nb接合の作製とその特性評価
- 40kA/cm^2プロセスによる単一磁束量子回路の動作評価(信号処理基盤技術及びその応用,一般)
- SC-8-9 受動配線を用いたSFQ回路の設計(SC-8.超伝導SFQ回路技術の最近の進展)
- TDGL方程式による超伝導体薄膜の磁場排除効果の数値解析(超伝導エレクトロニクス基盤技術及び一般)
- 非対称ナノブリッジにおけるボルテクスのラチェット的挙動(超伝導エレクトロニクス基盤技術及び一般)
- 10kA/cm^2Nb Processを用いたSFQ浮動小数点乗算器の50GHzでの動作評価(信号処理基盤技術及びその応用,一般)
- ISTEC 10-kA/cm^2 Nbアドバンストプロセス2を用いた4x4スイッチ回路の動作実証(信号処理基盤技術及びその応用,一般)
- C-8-15 10kA/cm^2Nb Processを用いたSFQ浮動小数点乗算器コンポーネント回路の動作評価(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般セッション)
- C-8-14 10kA/cm^2Nbプロセスを用いたSFQ半精度浮動小数点加算器のコンポーネント回路の動作実証(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般セッション)
- C-8-2 YBCOナノブリッジを用いた高速光スイッチングデバイスの開発(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般セッション)
- C-8-8 相補型デルタアナログ-デジタル変換器用間引きフィルタの動作実証(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般セッション)
- SC-8-8 ジョセフソン伝送線路のタイミングジッタ評価(SC-8.超伝導SFQ回路技術の最近の進展)
- 集束イオンビームを用いた酸化物超伝導体のサブミクロン加工 : YBaCuOサブミクロンラインの超伝導特性評価
- C-8-13 アドバンストプロセスを用いた4x4スイッチ回路の112GHzでの動作実証(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般セッション)
- C-8-12 アドバンストプロセスを用いたSFQ-RDP用コンポーネント回路の動作評価(C-8.超伝導エレクトロニクス,一般セッション)