【課題】２バンド超伝導体を代表とする多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】バンド間位相差の２πの周期で変動するポテンシャルと、π以下で変動するポテンシャルを拮抗せしめ、それによって、多バンド超伝導体の中に、時間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。 （もっと読む）

【課題】紫外線から赤外線までの広い波長領域の光に対して感度の波長依存性が小さくて高速且つ高感度な光センサーを提供することを課題とする。
【解決手段】単結晶基板に光を吸収させ、光子のエネルギーを非平衡フォノンに変換し、非平衡フォノンを超伝導直列接合に吸収させ、それによって超伝導直列接合で信号を発生させることにより、紫外線から赤外線までの広い波長領域の光に対して感度の波長依存性が小さく、且つ高速および高感度とする。 （もっと読む）

一実施形態では、本開示は、Ａアンド・ノットＢゲートとしても知られる、２つの入力のうちの１つから出力を提供することが可能な単一磁束量子論理ゲートに関する。論理ゲートは、それぞれ、第１の入力パルスおよび第２の入力パルスを受信する第１の入力ゲートおよび第２の入力ゲートを含む。出力ゲートは、第１の入力ゲートと並列に配線接続される。第１のジョセフソン接合および第２のジョセフソン接合は、それぞれ、第１の入力ゲートおよび第２の入力ゲートに接続される。交差連結された変圧器も提供される。交差連結された変圧器は、第２の入力ゲートにおいて第２のパルスが検出された場合に、出力ゲートから第１のパルスを進路変更させる。選択的な実施形態において、第１のジョセフソン接合は、第２のジョセフソン接合の臨界電流未満になるように選択される第１の臨界電流を有する。
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一実施形態において、本開示は、交流電源によって電力供給される単一磁束量子（ＳＦＱ）信号伝送線に関する。交流電源は、一次巻線および二次巻線を有する変圧器に電力を供給する。一次巻線は、交流信号を受信し、二次巻線は、ＳＦＱ伝送線に信号を伝達する。伝送線は、随意で、到来ＳＦＱパルスを受信するための入力フィルタ回路（１２５）を含むことができる。フィルタ回路は、並列に接続された抵抗（１２３）およびインダクタ（１２２）を有することができる。第１のジョセフソン接合（１１０）を、フィルタ回路および二次巻線に接続することができる。ジョセフソン接合は、到来ＳＦＱパルスに応答してトリガし、二次巻線からの電力放電に応答してパルス信号を再生する。
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【課題】プログラマブルジョセフソン電圧標準装置は、チップの温度が上昇してしまい温度変動するとジョセフソン素子の動作領域が変化して動作しなくなり、得られる電圧が変化してしまう問題があるので、温度変動をなくすることを目的とする。
【解決手段】複数のセグメントに分割されたジョセフソンアレーを備えるプログラマブルジョセフソン電圧標準装置において、発生電圧値に関係しないセグメント対におけるバイアス電流源を逆極性になるよう制御して、等量でかつ逆極性の電圧を発生させることにより、当該セグメント対が発生する電圧をゼロとして、ジョセフソンアレー全体が消費する電力を、出力電圧によらず一定に保つように制御する。 （もっと読む）

【課題】イオン注入やイオンビームエッチングおよびリソグラフィーなど高度で複雑な技術を要することなく、固有ジョセフソントンネルデバイスを作製する固有ジョセフソントンネルデバイスの簡易作製法を提供する。
【解決手段】上記課題を解決するために、本発明は、超伝導単結晶の表面に絶縁層と電極を配置してなる固有ジョセフソントンネルデバイスの簡易作製法であって、前記表面の絶縁層を前記超伝導単結晶の結晶面を表面とし、当該表面を還元雰囲気に暴露しながら加熱して、当該表面を還元して絶縁化し、形成することを特徴とする固有ジョセフソントンネルデバイスの簡易作製法の構成とした。 （もっと読む）

【課題】集束イオンビームによりエッチングする際に精度良くエッチング深さを制御する。
【解決手段】ステージ１２に電気的に導通させて固定した試料２を集束イオンビームによりエッチングする際に、グランドとステージ１２の間に設置した微小電流計１３によりエッチング電流を測定する。これにより、測定した電流の大きさ、変化に基づいて試料２の層毎の違いを検出できる。その結果、任意の深さでエッチングを止めて、エッチング深さを制御することが可能となる。 （もっと読む）

【課題】プログラマブルジョセフソン電圧標準に基づく交流電圧標準は、階段状の波形により近似された擬似正弦形になってしまう問題があるので、１Ｖ以上の高い振幅を持つ理想的な正弦波に代表される交流波形を発生することを目的とする。
【解決手段】ジョセフソン素子を用いた交流電圧発生回路であって、ジョセフソン素子を所定数個直列接続してなるセグメントを複数個備え、各セグメントに印加するバイアス電流を制御することにより、階段状の交流電圧を発生するプログラマブルジョセフソン電圧標準回路と、高速単一磁束量子方式電圧標準又はパルス駆動方式電圧標準からなる第２の回路とを、直列に接続して出力電圧の和を得て、理想的な交流波形を出力する。 （もっと読む）

様々な技法および装置が、例えば量子コンピュータで有用となることがある超伝導回路および構造、例えばジョセフソン接合の製造を可能にする。例えば、超伝導することができる２つの要素または層の間に誘電体構造または層が挿間された、低い磁束ノイズの三層構造を製造することができる。超伝導バイアが、ジョセフソン接合の上に直接位置することがある。平坦化された誘電体層上に構造、例えばジョセフソン接合を担持することができる。構造から熱を除去するためにフィンを採用することができる。超伝導することができるバイアは、約１マイクロメートル未満の幅を有することができる。構造は、例えばバイアおよび／またはストラップコネクタによって抵抗器に結合することができる。
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【課題】電流を駆動するための構造を用いることなしに、原子の閉じ込めが行えるようにする。
【解決手段】原子捕捉装置は、超伝導材料から構成されて平板上に形成された捕捉部１０１と、捕捉部１０１を超伝導転移温度以下に冷却する冷却部１０２と、捕捉部１０１に均一な磁場１３１を印加する磁場印加部１０３とを備える。冷却部１０２を動作させて捕捉部１０１の冷却し、捕捉部１０１を超伝導転移温度以下に冷却したら、磁場印加部１０３により捕捉部１０１に均一な磁場を印加する。この磁場の印加により、超伝導体である捕捉部１０１には、マイスナー効果により内部に磁場を浸入させないようにマイスナー電流が誘起される。これにより、捕捉部１０１においては、表面から法線方向および捕捉部１０１の中央部から周辺方向に向けて磁場の強さが増加する不均一な磁場が形成される。 （もっと読む）