【課題】超伝導電極層としてＭｇＢ₂、接合部にＩｎＧａＡｓチャネル層を用い、第三電極を用いて超伝導電流を制御する半導体結合超伝導三端子素子において、超伝導電極層の成長時のＭｇのＩｎＧａＡｓチャネル層への拡散を抑制し、接合特性を改善した半導体結合超伝導三端子素子を提供することにある。
【解決手段】超伝導電流のチャネル層となるＩｎＧａＡｓ層とソース電極となる第１のＭｇＢ₂超伝導電極層及びドレイン電極となる第２のＭｇＢ₂超伝導電極層とその二つの超伝導電極間のＩｎＧａＡｓ層中に流れる超伝導電流を制御する第三電極とを有する半導体結合超伝導三端子素子において、ＭｇＢ₂超伝導電極層１，２とＩｎＧａＡｓチャネル層６との層間にＡｕ層６が挿入された。 （もっと読む）

【課題】２バンド超伝導体において、ドメイン構造をとることが困難であり、ドメイン壁を薄くするために、ドメイン壁の生成エネルギーを大きくするとドメイン壁が作りづらいという問題があった。ドメイン壁を超伝導体内に発生せしめて、磁束のピン止めの向上と、ドメイン壁を使った情報処理技術を提供することを目的とする。
【解決手段】３バンド目を導入し、３バンド間の位相差同士に起きるフラストレーションを利用し、多バンド超伝導体の中に、カイラル対称性の破れを生じさせ、ドメイン壁の薄いドメイン構造を有する多バンド超伝導体を実現する。また、２バンド超伝導体でバンド間の位相差がπであるような超伝導体に、非超伝導層をはさんで単バンド超伝導体を積層した擬似的な３成分超伝導体により実現することもできる。 （もっと読む）

【課題】超伝導磁束量子ビット回路における超伝導磁束量子ビットのトンネルエネルギーを高速かつ安定に制御できるようにする。
【解決手段】第１磁束制御線１０７および第２磁束制御線１０８は、第１ループ１０１および第２ループ１０２を挟んで配置される。また、第１磁束制御線１０７は、第１ループ１０１の側に配置され、第２磁束制御線１０８は、第２ループ１０２の側に配置される。また、第２弱結合第２弱結合１０４は、上記共有部と第１磁束制御線１０７との間の第１ループ１０１に配置される。加えて、第１ループ１０１に比較して第２ループ１０２は、大きな面積に形成されている。 （もっと読む）

【課題】鉄ヒ素系超伝導体における固有ジョセフソン接合効果の発現を可能とする固有ジョセフソン接合素子を提供する。
【解決手段】超伝導層２及び絶縁層３がｃ軸方向に積層された結晶構造を有する鉄ヒ素系超伝導体の単結晶からなり、ｃ軸方向に直交するａｂ面に沿った任意の方向に離間して配置される第一電極部１０及び第二電極部２０と、これら第一電極部１０と第二電極部２０とを接続するブリッジ部３０とから固有ジョセフソン接合素子１を構成する。ブリッジ部３０には、第一スリット３１と第二スリット３２とによってｃ軸方向に直交するａｂ面に沿った方向両側から挟まれたジョセフソン電流流通部３３を形成する。 （もっと読む）

【課題】 磁束トランス及び同軸立体型グラジオメータに関し、渦電流の発生を抑制して、磁場の検出感度を向上する。
【解決手段】 非磁性金属基材と、前記非磁性金属基材上に形成された短軸方向の中心軸に対して面対称の形状の酸化物超電導体からなる超電導ループとを備えた磁束トランスの前記超電導ループ内に前記非磁性金属基材の裏面に達する切断部を設ける。 （もっと読む）

【課題】超伝導集積回路の要素間の相互インダクタンスの望まない不一致を緩和する。
【解決手段】超伝導集積回路は、内部誘導結合要素と、その長さの少なくとも一部分に沿って内部誘導結合要素を囲む外部誘導結合要素とを有する磁束トランスを含み得る。磁束トランスは、第１の誘導結合要素と第２の誘導結合要素との間の相互インダクタンスが、第１の外部誘導結合要素から第１の内部誘導結合要素を分離する距離にほぼ直線的に比例するように同軸様形状を有し得る。第１の誘導結合要素および第２の誘導結合要素の少なくとも１つは、超伝導量子ビットなどの超伝導プログラマブル素子と結合することができる。 （もっと読む）

本発明は、低雑音冷却装置を提供する。この冷却装置は、外部容器及び内部容器を含み、外部容器と内部容器との間は、真空状態の断熱層を形成し、内部容器は、液体冷媒を含むデュア、内部容器の内部に配置され、液体冷媒に浸る事前磁化コイル、液体冷媒に浸るピックアップコイル、及びピックアップコイルに電気的に連結され、液体冷媒に浸るＳＱＵＩＤを含む。事前磁化コイルは、超伝導体で形成される。
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【課題】量子コヒーレンスを長時間保持することができる超伝導量子演算回路を提供する。
【解決手段】超伝導量子演算回路のジョセフソン接合を、２つの超伝導体電極１０１、１０２間の単結晶ナノ細線１０３で構成し、非晶質材料を用いない超伝導量子演算回路を実現することで、回路に内在する揺らぎによる量子コヒーレンスの消失を防ぐ。 （もっと読む）

【課題】
超伝導膜の表面抵抗をより高い精度で推測できる超伝導膜表面抵抗推測方法などを提供する。
【解決手段】
本発明のある側面は、ギャップエネルギーを複素数化し、Mattis-Bardeen方程式を使って超伝導膜の表面抵抗を推測することを特徴とする超伝導膜表面抵抗推測方法にある。本構成によれば、超伝導膜の表面抵抗をより高い精度で推測できる方法が得られる。本発明の他の側面は、ギャップエネルギーを複素数化し、Mattis-Bardeen方程式を使って超伝導膜の表面インピーダンス推測し、この値を用いて当該超伝導膜で構成された高周波伝送線路の伝送損失を推測することを特徴とする超伝導膜表面インピーダンス推測方法にある。本構成によれば、超伝導膜の表面インピーダンスをより高い精度で推測できる方法が得られる。 （もっと読む）

【課題】本発明は、このような実情に鑑み、超伝導膜と絶縁性膜とを同じ材質で構成したジョセフソン結合を提供することを目的とする。
【解決手段】上記課題を解決するために、ジョセフソン素子は、超伝導膜と絶縁性膜とが、ホウ素ドープのダイヤモンド膜よりなり、前記超伝導膜のホウ素濃度が金属絶縁体転移濃度（ダイヤモンド膜固有の濃度）より大きく、前記絶縁性膜のホウ素濃度が金属絶縁体転移濃度より小さいことを特徴とし、その超伝導膜と絶縁性膜が、ホモエピタキシャルのダイヤモンド膜により構成されてなることを特徴とする。
また、上記ジョセフソン素子において、その超伝導膜のホウ素濃度が３ｘ１０^２０ｃｍ^−３以上で、絶縁性膜のホウ素濃度が３ｘ１０^２０ｃｍ^−３未満であることを特徴とする。 （もっと読む）