アンダーダンプ接合を用いた断熱型QFP回路の消費エネルギーとビットエラーレートの評価(信号処理基盤技術及びその応用,一般)
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概要
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断熱型磁束量子パラメトロン(adiabatic quantum-flux-parametron: AQFP)は,極限的にエネルギー効率の高い超伝導ロジックである.本研究では,アンダーダンピングされたジョセフソン接合を用いたAQFPゲートのビットエネルギーとビットエラーレート (bit-error-rate: BER)をシミュレーションにより求めた.計算結果より,50μAのアンシャント接合と立ち上がり時間2000psのACバイアス電流を用いることにより,ビットエネルギーは12yJ(4.2Kにおける熱エネルギーのわずか20%程度)にまで低減できることを確認した.また,ビットエネルギーが熱エネルギー以下であるにも関わらず,バイアスマージン(BERが10^<-23>以下のバイアス領域として定義)が±22%と非常に広いことを確認した.これらの結果より,エントロピーの減少が伴わない限り,AQFP回路の消費エネルギーには下限値が無いことを確認した.
- 2013-07-15
著者
-
吉川 信行
横浜国立大学大学院 工学府
-
吉川 信行
横浜国立大学大学院 工学研究院
-
吉川 信行
横浜国立大学 工学部 電子情報工学科
-
竹内 尚輝
横浜国立大学大学院工学府
-
山梨 裕希
横浜国立大学大学院
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