極限機能ボルテックスデバイス研究

极限功能涡流装置研究

基本信息

批准号：
10142102
负责人：
岡部洋一
金额：
$ 106.3万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至 2000
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10142102/
关键词：
超伝導 SQUID 磁気センサマイクロ波磁束量子ボルテックス SFQ ランプエッジ接合

项目摘要

1.超伝導回路岡部は、BSFQ回路方式に基づくAND、OR、XOR、NOTの各論理ゲートの動作マージンを±30%にまで拡大することに成功した。また、超伝導体と半導体のハイブリッドコンピュータ実現を見据え、インターフェイスデバイスを試作した。高田は、ユニバーサルNANDゲートおよびNORゲートの設計を行い、シミュレーションにより高速動作と低消費電力性を確認した。藤巻は、界面改質型高温超伝導体ジョセフソン接合の試作を行い、臨界電流値のばらつきはピンホールに起因するという結論を得た。2.SQUID応用円福は、高温超伝導SQUIDにより磁気微粒子からの微弱磁界が高精度に測定できることを利用して免疫反応検出システムを開発し、従来の機器よりも10倍〜100倍の感度で検出が可能であることを示した。田中は、高温超伝導SQUID顕微鏡の試作を行い、室温の磁束ガイド針を用いた場合でも100μmよりも高い分解能が得られることを示した。松田は、高温超伝導SQUIDグラジオメータを作製し、フラックスダム構造を用いることにより環境磁場雑音影響を大幅に軽減できることを示した。藤井は、生体磁場測定のための医療用磁気センサにおいて、環境磁場測定用SQUIDを付加することにより磁気シールドを用いずに微小磁場を測定することに成功した。3.高周波応用吉田は、高温超伝導薄膜上でアンテナとフィルタを一体化することにより、特性の向上が図れることをシミュレーションで示した。

1. 超导电路 Okabe基于BSFQ电路系统，成功地将AND、OR、XOR和NOT逻辑门的操作裕度扩大到±30%。我们还创建了一个原型接口设备，旨在实现使用超导体和半导体的混合计算机。高田设计了通用的与非门和或非门，并通过仿真确认了高速运行和低功耗。 Fujimaki制作了一个原型界面改进的高温超导体约瑟夫森结，并得出结论，临界电流值的变化是由针孔引起的。 2. SQUID 应用 Enpuku 开发了一种免疫反应检测系统，利用高温超导 SQUID 的能力来高精度测量磁性微粒的弱磁场，其灵敏度比传统设备高 10 至 100 倍。检测是可能的。田中制作了高温超导 SQUID 显微镜原型，并表明即使在室温下使用磁通导针也可以获得高于 100 μm 的分辨率。松田制作了高温超导SQUID梯度计，并表明使用磁通坝结构可以显着降低环境磁场噪声的影响。藤井在用于测量生物磁场的医用磁传感器中添加了用于测量环境磁场的SQUID，成功地在不使用磁屏蔽的情况下测量了微小磁场。 3.高频应用吉田通过模拟证明，通过将天线和滤波器集成在高温超导薄膜上可以改善特性。