| Project/Area Number |
18H01493
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 21060:Electron device and electronic equipment-related
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| Research Institution | Yokohama National University |
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Principal Investigator |
Takeuchi Naoki 横浜国立大学, 先端科学高等研究院, 特任教員(准教授) (00746472)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山下 太郎 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (60567254)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥17,550,000 (Direct Cost: ¥13,500,000、Indirect Cost: ¥4,050,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2019: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
Fiscal Year 2018: ¥9,490,000 (Direct Cost: ¥7,300,000、Indirect Cost: ¥2,190,000)
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| Keywords | 断熱磁束量子パラメトロン / π接合 / 超伝導エレクトロニクス / 磁性ジョセフソン接合 / プログラマブル / 低電力 / 超伝導集積回路 / 磁束量子パラメトロン / 超伝導回路 / ジョセフソン接合 / 磁性体 / 超伝導ディジタル回路 / 断熱ロジック |
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| Outline of Final Research Achievements |
This study aims to achieve programmable superconductor circuits by introducing π junctions to adiabatic quantum-flux-parametron (AQFP); a π junction is a magnetic Josephson junction, and AQFP is low-power superconductor logic. We have established fabrication technology for introducing π junctions to AQFP circuits, established a simulation method for AQFP circuits with π junctions, developed programmable AQFP circuits that utilize π junction-based memories, and demonstrated the programmable AQFP circuits at low temperature. Consequently, we have succeeded in achieving programmable superconductor circuit technology.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究により、プログラマブル超伝導回路の基盤技術が確立された。同回路は、低電力超伝導ロジックAQFPで構成されるため、極めて小さな消費電力で動作可能であり、将来的に超低電力FPGAに応用できると考えられる。また、このような超低電力FPGAは、スーパーコンピュータ、データセンター、最適化問題ソルバ等の様々なシステムの消費エネルギーの低減に貢献し、未来の情報社会を支える集積回路技術になると期待できる。
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