Study on Adiabatic Single-Flux-Quantum Circuits Operating in the Thermodynamic Energy Limit

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26220904
• Research Institution: Yokohama National University
• Principal Investigator: 吉川 信行 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 教授 (70202398)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田中 雅光 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (10377864) ; 日高 睦夫 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 招聘研究員 (20500672) ; 山梨 裕希 横浜国立大学, 大学院工学研究院, 准教授 (70467059)
• Project Period (FY): 2014-05-30 – 2019-03-31
• Keywords: 超伝導材料・素子 / 先端機能デバイス / 超高速情報処理 / デバイス設計・製造プロセス / 低消費電力 / ジョセフソン集積回路 / 断熱回路 / 可逆回路

Outline of Annual Research Achievements

横浜国立大学では、前年度までに開発したAQFP回路のトップダウン設計環境を用いて8ビット規模のAQFP加算器や、シフタ、レジスタファイルなどのマイクロプロセッサコンポーネントを設計し、産業技術総合研究所で試作したチップを用いて低速測定においてその動作を実証した。また、8ビットAQFP桁上げ先見加算器の演算エネルギーの評価を5GHzのクロックスピードにおいて行い、1.5aJ程度であることを実測により示した。これは1接合当たり24k_BTの消費エネルギーに相当し、AQFP回路の低消費エネルギー性を示すことができた。更に1ビットAQFPマイクロプロセッサを設計、試作し、低速測定においてその動作実証に成功した。
名古屋大学では、磁性体を用いた位相制御型超伝導メモリの研究を進めた。昨年度、1ビットの情報を保持するメモリセルとAQFP読み出し回路の研究を行ったが、今年度はその動作を確認するとともに、それを二次元に配置してマトリクスメモリを完成させ、選択した位置のメモリセルにアクセスできることを数値解析により実証した。産業技術総合研究所で作製したチップ上に磁性体薄膜を成膜してパターン化し、4行4列のメモリセルで構成される16 bitマトリックスメモリを試作した。
産業技術総合研究所では、ジョセフソン接合を2段に重ねた3次元超伝導回路プロセスを用いてAQFP回路の試作を行うとともに、本プロセスにおける各種デバイスパラメータの制御性や歩留まりの評価を行い、通常の2次元回路と同等の結果が得られることを確認した。

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Int'l Joint Research] Hypres/Synopsys/Southern California University(米国)
  • Country Name: U.S.A.
  • Counterpart Institution: Hypres/Synopsys/Southern California University
  • # of Other Institutions: 2
• [Int'l Joint Research] Savoie Mont Blanc University(フランス)
  • Country Name: FRANCE
  • Counterpart Institution: Savoie Mont Blanc University
• [Int'l Joint Research] Stellenbosch University(南アフリカ)
  • Country Name: SOUTH AFRICA
  • Counterpart Institution: Stellenbosch University
• [Int'l Joint Research] CiS(ドイツ)
  • Country Name: GERMANY
  • Counterpart Institution: CiS
• [Journal Article] A reversible full adder using adiabatic superconductor logic (2019)
  • Author(s): Yamae Taiki、Takeuchi Naoki、Yoshikawa Nobuyuki
  • Journal Title: Superconductor Science and Technology Volume: 32 Pages: 035005～035005
  • DOI: 10.1088/1361-6668/aaf8c9
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Adiabatic quantum-flux-parametron with π Josephson junctions (2019)
  • Author(s): Arai Kota、Takeuchi Naoki、Yamashita Taro、Yoshikawa Nobuyuki
  • Journal Title: Journal of Applied Physics Volume: 125 Pages: 093901～093901
  • DOI: 10.1063/1.5080467
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Superconducting Digital Electronics for Controlling Quantum Computing Systems (2019)
  • Author(s): YOSHIKAWA Nobuyuki
  • Journal Title: IEICE Transactions on Electronics Volume: E102.C Pages: 217～223
  • DOI: 10.1587/transele.2018SDI0003
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Demonstration of a Superconducting Nanowire Single-Photon Detector using Adiabatic Quantum-Flux-Parametron Logic in a 0.1-W Gifford-McMahon Cryocooler (2019)
  • Author(s): Takeuchi Naoki、Yamashita Taro、Miyajima Shigeyuki、Miki Shigehito、Yoshikawa Nobuyuki、Terai Hirotaka
  • Journal Title: IEEE Transactions on Applied Superconductivity Volume: 29 Pages: 1～4
  • DOI: 10.1109/TASC.2019.2902771
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Fabrication of Adiabatic Quantum-Flux-Parametron Integrated Circuits Using an Automatic Placement Tool Based on Genetic Algorithms (2019)
  • Author(s): Tanaka Tomoyuki、Ayala Christopher L.、Xu Qiuyun、Saito Ro、Yoshikawa Nobuyuki
  • Journal Title: IEEE Transactions on Applied Superconductivity Volume: 29 Pages: 1～6
  • DOI: 10.1109/TASC.2019.2900220
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Demonstration of Picosecond Time Resolution in Double-Oscillator Time-to-Digital Converter Using Single-Flux-Quantum Circuits (2019)
  • Author(s): Tomitsuka Yuma、Yamanashi Yuki、Zen Nobuyuki、Ohkubo Masataka、Yoshikawa Nobuyuki
  • Journal Title: IEEE Transactions on Applied Superconductivity Volume: 29 Pages: 1～5
  • DOI: DOI: 10.1109/TASC.2019.2902478
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Study on Single Flux Quantum Floating-Point Divider Based on Goldschmidt's Algorithm (2019)
  • Author(s): Sanada Akiyoshi、Yamanashi Yuki、Yoshikawa Nobuyuki
  • Journal Title: IEEE Transactions on Applied Superconductivity Volume: 29 Pages: 1～4
  • DOI: 10.1109/TASC.2019.2902800
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] An adiabatic superconductor 8-bit adder with 24kBT energy dissipation per junction (2019)
  • Author(s): Takeuchi Naoki、Yamae Taiki、Ayala Christopher L.、Suzuki Hideo、Yoshikawa Nobuyuki
  • Journal Title: Applied Physics Letters Volume: 114 Pages: 042602～042602
  • DOI: 10.1063/1.5080753
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Minimum energy dissipation required for a logically irreversible operation (2018)
  • Author(s): Takeuchi Naoki、Yoshikawa Nobuyuki
  • Journal Title: Physical Review E Volume: 97 Pages: 1～5
  • DOI: 10.1103/PhysRevE.97.012124
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Recent Progress on Reversible Quantum-Flux-Parametron for Superconductor Reversible Computing (2018)
  • Author(s): TAKEUCHI Naoki、YAMANASHI Yuki、YOSHIKAWA Nobuyuki
  • Journal Title: IEICE Transactions on Electronics Volume: E101.C Pages: 352～358
  • DOI: 10.1587/transele.E101.C.352
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A random-access-memory cell based on quantum flux parametron with three control lines (2018)
  • Author(s): Takayama Hiroshi、Takeuchi Naoki、Yamanashi Yuki、Yoshikawa Nobuyuki
  • Journal Title: Journal of Physics: Conference Series Volume: 1054 Pages: 012063～012063
  • DOI: 10.1088/1742-6596/1054/1/012063
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Thermally Assisted Superconductor Transistors for Josephson-CMOS Hybrid Memories (2018)
  • Author(s): SANO Kyosuke、SUZUKI Masato、MARUYAMA Kohei、TANIGUCHI Soya、TANAKA Masamitsu、FUJIMAKI Akira、INOUE Masumi、YOSHIKAWA Nobuyuki
  • Journal Title: IEICE Transactions on Electronics Volume: E101.C Pages: 370～377
  • DOI: 10.1587/transele.E101.C.370
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 超伝導単一磁束量子回路による50 GHzビット並列演算マイクロプロセッサに向けた要素回路設計 (2018)
  • Author(s): 田中雅光, 佐藤諒, 石田浩貴, 畑中湧貴, 松井裕一, 小野貴継, 井上弘士, 藤巻朗
  • Journal Title: 電子情報通信学会論文誌C Volume: 101-C Pages: 389-399
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] Study on Adiabatic Single-Flux-Quantum Circuits Approaching the Thermodynamic Energy Limit (2019)
  • Author(s): N. Yoshikawa, Y. Yamanashi, N. Takeuchi, C. Ayala, A. Fujimaki, M. Tanaka, M. Hidaka
  • Organizer: 12th Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV 2019), Kobe, Japan, Jan. 16-17, 2019
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Design of a One-Instruction-Set SFQ Microprocessor for High-Speed Demonstration of SFQ/CMOS Hybrid System (2019)
  • Author(s): Y. Hironaka, Y. Yamanashi, N. Yoshikawa
  • Organizer: 12th Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV 2019), Kobe, Japan, Jan. 16-17, 2019
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 56-GHz demonstration of a 13-bit 50-sample/period SFQ-based sine code generator using 10 kA/cm2 Nb process (2019)
  • Author(s): F. Ke, Y. Yamanashi, T. Ortlepp, N. Yoshikawa
  • Organizer: 12th Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV 2019), Kobe, Japan, Jan. 16-17, 2019
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Design and Measurement of a 5-to-31 Decoder Using Offset Adiabatic Quantum Flux Parametron Gates (2019)
  • Author(s): T. Tamura, C. Ayala, N. Takeuchi, Y. Yamanashi, N. Yoshikawa
  • Organizer: 12th Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV 2019), Kobe, Japan, Jan. 16-17, 2019
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Measurement Result of Adiabatic Quantum Flux Parametron 4-bit Shifter-Rotator Circuit Designed by Automatic Placement (2019)
  • Author(s): T. Tanaka, C. Ayala, Q. Xu, R. Saito, N. Yoshikawa
  • Organizer: 12th Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV 2019), Kobe, Japan, Jan. 16-17, 2019
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Design and Measurement of a Reversible 4-to-16 Decoder Using Adiabatic Quantum-Flux-Parametron Logic (2019)
  • Author(s): T. Yamae, N. Takeuchi, Y. Yamanashi, N. Yoshikawa
  • Organizer: 12th Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV 2019), Kobe, Japan, Jan. 16-17, 2019
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Design and Simulation of a Five-Input Majority Gate Using Adiabatic Quantum Flux Parametron Logic (2019)
  • Author(s): Y. Yamazaki, Y. Yamanashi, N. Yoshikawa
  • Organizer: 12th Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV 2019), Kobe, Japan, Jan. 16-17, 2019
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] A Proposal of a Microwave Chopper Using Single-Flux-Quantum Circuits with Controllable Amplitude of Microwave (2019)
  • Author(s): S. Michibayashi, N. Takeuchi, Y. Yamanashi, N. Yoshikawa
  • Organizer: 12th Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV 2019), Kobe, Japan, Jan. 16-17, 2019
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Measurement of an SFQ 1-Symbol Matching Circuit Corresponding to Regular Expressions (2019)
  • Author(s): K. Akizuki, Y. Yamanashi, N. Yoshikawa
  • Organizer: 12th Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV 2019), Kobe, Japan, Jan. 16-17, 2019
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Measurement Result of Adiabatic Quantum-Flux-Parametron 4-bit Shifter-Rotator Circuit Designed by Automatic Placement (2019)
  • Author(s): T. Tanaka, C. L. Ayala, O. Chen, R. Saito, N. Yoshikawa
  • Organizer: South African Superconducting Quantum electronic circuit design tools and Analysis workshop (SASQIA 2019), Cape Town, South Africa, Mar. 3-8, 2019
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Demonstration and evaluation of a 13-bit 50-sample/period SFQ-based sine code generator (2019)
  • Author(s): K. Fei, Y. Yamanashi, T. Ortlepp, N. Yoshikawa
  • Organizer: South African Superconducting Quantum electronic circuit design tools and Analysis workshop (SASQIA 2019), Cape Town, South Africa, Mar. 3-8, 2019
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Library design and design tools for adiabatic quantum-flux-parametron logic circuits (ac-biased SFQ logic) (2019)
  • Author(s): N. Yoshikawa
  • Organizer: Design, Automation and Test in Europe (DATE 2019), Florence, Italy, Mar. 25-29, 2019, D5L3 (Tutorial Lecture)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 断熱型量子磁束パラメトロン集積回路の自動配置プログラムによる回路設計とその測定 (2019)
  • Author(s): 田中智之、アヤラ クリストファー、徐 秋韵、齋藤蕗生、吉川信行
  • Organizer: 電子情報通信学会超伝導エレクトロニクス研究会、SCE2018-27、機械振興会館、2019年1月23日
• [Presentation] 可逆量子磁束パラメトロン回路を用いたDラッチの動作実証 (2019)
  • Author(s): 山栄大樹、竹内尚輝、山梨裕希、吉川信行
  • Organizer: 2019年第66回応用物理学会春季学術講演会、10p-S223-1、東京工業大学大岡山キャンパス（東京都）、2019年 3月10日
• [Presentation] 断熱型量子磁束パラメトロン回路を用いた32-word by 1-bit レジスタファイルの設計と評価 (2019)
  • Author(s): 田村智大、竹内尚輝、Christopher Ayala、山梨裕希、吉川信行
  • Organizer: 2019年第66回応用物理学会春季学術講演会、10p-S223-3、東京工業大学大岡山キャンパス（東京都）、2019年 3月10日
• [Presentation] 断熱型量子磁束パラメトロン回路を用いた5入力 Majorityゲートの設計と評価 (2019)
  • Author(s): 山崎祐一、山栄大樹、竹内尚輝、山梨裕希、吉川信行
  • Organizer: 2019年第66回応用物理学会春季学術講演会、10p-S223-4、東京工業大学大岡山キャンパス（東京都）、2019年 3月10日
• [Presentation] 熱雑音を考慮したAQFP回路のBER評価 (2019)
  • Author(s): 伊東大樹、竹内尚輝、山梨裕希、吉川信行
  • Organizer: 2019年第66回応用物理学会春季学術講演会、10p-S223-6、東京工業大学大岡山キャンパス（東京都）、2019年 3月10日
• [Presentation] 超伝導集積回路光インターコネクションのための量子井戸光変調器の超低電圧化の検討 (2019)
  • Author(s): 阪井康太、加藤誠二、國分泰雄、吉川信行、荒川太郎
  • Organizer: 2019年第66回応用物理学会春季学術講演会、12p-M116-8、東京工業大学大岡山キャンパス（東京都）、2019年 3月12日
• [Presentation] 自動配置ツールにて設計された断熱型量子磁束パラメトロン4-bitシフト・ローテーション回路の測定 (2019)
  • Author(s): 田中智之、Christopher L. Ayala、徐 秋韵、齋藤蕗生、吉川信行
  • Organizer: 2019年電子情報通信学会総合大会、C-8-1、早稲田大学西早稲田キャンパス（東京都）、2019年 3月19日
• [Presentation] Development of Parallel-to-Serial and Serial-to-Parallel Converters for Debugging Large-Scale AQFP Logic Circuits (2019)
  • Author(s): Christopher L. Ayala、Naoki Takeuchi、Nobuyuki Yoshikawa
  • Organizer: 2019年電子情報通信学会総合大会、C-8-2、早稲田大学西早稲田キャンパス（東京都）、2019年 3月19日
• [Presentation] 単一磁束量子回路を用いた13-bit 50-sample/cycle 正弦波コード発生器の動作実証及び評価 (2019)
  • Author(s): 柯 飛、山梨裕希、Thomas Ortlepp、吉川信行
  • Organizer: 2019年電子情報通信学会総合大会、C-8-3、早稲田大学西早稲田キャンパス（東京都）、2019年 3月19日
• [Presentation] 正規表現対応 SFQ 8-symbol Complex Event Detectorの設計と評価 (2019)
  • Author(s): 秋月一真、山梨裕希、吉川信行
  • Organizer: 2019年電子情報通信学会総合大会、C-8-4、早稲田大学西早稲田キャンパス（東京都）、2019年 3月19日
• [Presentation] 単一磁束量子回路を用いたビットパラレルFFTプロセッサの性能見積もり (2019)
  • Author(s): 白川琳沙、山梨裕希、吉川信行
  • Organizer: 2019年電子情報通信学会総合大会、C-8-6、早稲田大学西早稲田キャンパス（東京都）、2019年 3月19日
• [Presentation] Q/CMOSハイブリッドシステムの高速動作実証に向けた単一命令セットSFQマイクロプロセッサの設計 (2019)
  • Author(s): 弘中祐樹、山梨裕希、吉川信行
  • Organizer: 2019年電子情報通信学会総合大会、C-8-8、早稲田大学西早稲田キャンパス（東京都）、2019年 3月19日
• [Presentation] 単一磁束量子回路を用いた振幅可変マイクロ波チョッパの設計 (2019)
  • Author(s): 道林詩織、竹内尚輝、山梨裕希、吉川信行
  • Organizer: 2019年電子情報通信学会総合大会、C-2-4、早稲田大学西早稲田キャンパス（東京都）、2019年 3月20日
• [Presentation] Design and Evaluation of superconducting nano-structured line drivers for Josephson-CMOS hybrid memory (2019)
  • Author(s): K. Sano, K. Maruyama, M. Tanaka, T. Yamashita, M. Inoue, and A. Fujimaki
  • Organizer: 12th Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV 2019), Kobe, Japan, Jan 2019.
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 1-Gb Josephson-CMOSハイブリッドメモリに向けた超伝導ナノ構造ラインドライバの検討 (2019)
  • Author(s): 佐野京佑, 丸山晃平, 田中雅光, 山下太郎, 井上真澄, 藤巻朗
  • Organizer: 第65回応用物理学会春季学術講演会, 東京, 2019年3月.
• [Presentation] Recent Development of Extremely Energy-Efficient Integrated Circuits Using Adiabatic Flux Parametron (2018)
  • Author(s): N. Yoshikawa
  • Organizer: The 14th International Workshop of High-Temperature Superconductors in High Frequency Field (HTSHFF2018), Zao, Yamagata, Japan, June 5-8, 2018
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] Execution units for a RISC-based adiabatic quantum-flux-parametron microprocessor datapath (2018)
  • Author(s): C. Ayala, Q. Xu, R. Saito, T. Tanaka, N. Takeuchi, Y. Yamanashi, N. Yoshikawa
  • Organizer: Applied Superconductivity Conference (ASC2018), Seattle, USA, Oct. 28-Nov. 2, 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Study on Single Flux Quantum Floating-Point Divider Based on Goldschmidt’s Algorithm (2018)
  • Author(s): A. Sanada, Y. Yamanashi, N. Yoshikawa
  • Organizer: Applied Superconductivity Conference (ASC2018), Seattle, USA, Oct. 28-Nov. 2, 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Study on Single Flux Quantum Floating-Point Divider Based on Goldschmidt’s Algorithm (2018)
  • Author(s): F. China, N. Takeuchi, T. Ortlepp, Y. Yamanashi, N. Yoshikawa
  • Organizer: Applied Superconductivity Conference (ASC2018), Seattle, USA, Oct. 28-Nov. 2, 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Demonstration of picosecond time resolution of double-oscillator time-to-digital converters using single-flux-quantum circuits (2018)
  • Author(s): Y. Tomitsuka, Y. Abe, N. Zen, Y. Yamanashi, N. Yoshikawa
  • Organizer: Applied Superconductivity Conference (ASC2018), Seattle, USA, Oct. 28-Nov. 2, 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Demonstration of a superconducting nanowire single-photon detector using adiabatic quantum-flux-parametron logic in a 0.1 W Gifford-McMahon cryocooler (2018)
  • Author(s): N. Takeuchi, T. Yamashita, S. Miyajima, S. Miki, N. Yoshikawa, H. Terai
  • Organizer: Applied Superconductivity Conference (ASC2018), Seattle, USA, Oct. 28-Nov. 2, 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Design and Implementation of a Low-Power Area-Efficient Adiabatic-Quantum-Flux-Parametron FPGA using Josephson-CMOS Hybrid Memories (2018)
  • Author(s): Y. Okuma, Y. Yamanashi, N. Yoshikawa
  • Organizer: Applied Superconductivity Conference (ASC2018), Seattle, USA, Oct. 28-Nov. 2, 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Inverting quantum flux parametron as adiabatic superconductor logic without transformers (2018)
  • Author(s): K. Arai, N. Takeuchi, Y. Yamanashi, N. Yoshikawa
  • Organizer: Applied Superconductivity Conference (ASC2018), Seattle, USA, Oct. 28-Nov. 2, 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Design and implementation of 16-word by 4-bit register file using adiabatic quantum flux parametron logic (2018)
  • Author(s): M. Nozoe, C. Ayala, N. Takeuchi, Y. Yamanashi, N. Yoshikawa
  • Organizer: Applied Superconductivity Conference (ASC2018), Seattle, USA, Oct. 28-Nov. 2, 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Design of Adiabatic-Quantum-Flux-Parametron Register Files Using a Top-Down Design Flow (2018)
  • Author(s): Q. Xu, T. Tanaka, C. Ayala, N. Takeuchi, N. Yoshikawa
  • Organizer: Applied Superconductivity Conference (ASC2018), Seattle, USA, Oct. 28-Nov. 2, 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Fabrication of Adiabatic Quantum-Flux-Parametron Integrated Circuits Using an Automatic Placement Tool Based on Genetic Algorithms (2018)
  • Author(s): T. Tanaka, C. Ayala, Q. Xu, R. Saito, N. Yoshikawa
  • Organizer: Applied Superconductivity Conference (ASC2018), Seattle, USA, Oct. 28-Nov. 2, 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Design and demonstration of reversible full adders using adiabatic quantum flux parametron logic (2018)
  • Author(s): T. Yamae, N. Takeuchi, Y. Yamanashi, N. Yoshikawa
  • Organizer: Applied Superconductivity Conference (ASC2018), Seattle, USA, Oct. 28-Nov. 2, 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Design and demonstration of an SFQ-based full-component singlechip FFT processor (2018)
  • Author(s): F. Ke, Y. Yamanashi, N. Yoshikawa
  • Organizer: Applied Superconductivity Conference (ASC2018), Seattle, USA, Oct. 28-Nov. 2, 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Design and implementation of an extremely energy-efficient deep learning accelerator using superconducting logic (2018)
  • Author(s): Q. Xu, Y. Wang, X. Ma, N. Takeuchi, N. Yoshikawa
  • Organizer: Applied Superconductivity Conference (ASC2018), Seattle, USA, Oct. 28-Nov. 2, 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] High-speed and Low-power signal processing using superconducting circuits (2018)
  • Author(s): N. Yoshikawa
  • Organizer: Workshop on the future of silicon detector technologies FuTuRe II, Erfurt, Germany, December 2-4, 2018
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] Development of an extremely energy-efficient AQFP microprocessor (2018)
  • Author(s): C. Ayala, Olivia Chen, R. Saito, T. Tanaka, N. Takeuchi, Y. Yamanashi, N. Yoshikawa
  • Organizer: The 31st International Symposium on Superconductivity (ISS2018), Ibaraki, Japan, Dec. 12-14, 2018
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] Area Reduction of Adiabatic-Quantum-Flux-Parametron Register-Files by Using Asymmetric Gates (2018)
  • Author(s): T. Tamura, N. Takeuchi, C. Ayala, Y. Yamanashi, N. Yoshikawa
  • Organizer: The 31st International Symposium on Superconductivity (ISS2018), Ibaraki, Japan, Dec. 12-14, 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Design and evaluation of a one-instruction-set single-flux-quantum microprocessor for the demonstration of Josephson-CMOS hybrid system (2018)
  • Author(s): Y. Hironaka, Y. Yamanashi, N. Yoshikawa
  • Organizer: The 31st International Symposium on Superconductivity (ISS2018), Ibaraki, Japan, Dec. 12-14, 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Design and demonstration of an 8-bit 18-sample/cycle sine code generator using single-flux-quantum circuits (2018)
  • Author(s): F. Ke, Y. Yamanashi, T. Ortlepp, N. Yoshikawa
  • Organizer: The 31st International Symposium on Superconductivity (ISS2018), Ibaraki, Japan, Dec. 12-14, 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Design and measurement of 4-unit 2-bit FPGA using single-flux-quantum circuits (2018)
  • Author(s): M. Araki, Y. Yamanashi, N. Yoshikawa
  • Organizer: The 31st International Symposium on Superconductivity (ISS2018), Ibaraki, Japan, Dec. 12-14, 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Demonstration of 5.6 ps Latency of Adiabatic Quantum Flux Parametron using Delayed Clocking Scheme (2018)
  • Author(s): M. Nozoe, N. Takeuchi, Y. Yamanashi, N. Yoshikawa
  • Organizer: The 31st International Symposium on Superconductivity (ISS2018), Ibaraki, Japan, Dec. 12-14, 2018
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 断熱型量子磁束パラメトロン回路を用いた16-word×4-bitレジスタファイルの設計とレイテンシ低減の検討 (2018)
  • Author(s): 野副舞、竹内尚輝、山梨裕希、吉川信行
  • Organizer: 電気学会金属・セラミックス超電導機器合同研究会、MC-18-032、ASC-18-032、鉄道総合技術研究所、2018年7月25日
• [Presentation] Josephson-CMOSハイブリットメモリを用いたAdiabatic-Quantum-Flux-Parametron FPGAの評価 (2018)
  • Author(s): 大熊幸寛、山梨裕希、吉川信行
  • Organizer: 電気学会金属・セラミックス超電導機器合同研究会、MC-18-033、ASC-18-033、鉄道総合技術研究所、2018年7月25日
• [Presentation] 反転型量子磁束パラメトロン回路の提案と動作実証 (2018)
  • Author(s): 荒井孝太、竹内尚輝、山梨裕希、吉川信行
  • Organizer: 電子情報通信学会超伝導エレクトロニクス研究会、SCE2018-15、豊橋技術科学大学、2018年8月9-10日
• [Presentation] 遺伝的アルゴリズムによる自動配置ツールによる断熱型量子磁束パラメトロン集積回路の設計 (2018)
  • Author(s): 田中智之、アヤラ クリストファー、徐 秋韵、齋藤蕗生、吉川信行
  • Organizer: 電子情報通信学会超伝導エレクトロニクス研究会、SCE2018-16、豊橋技術科学大学、2018年8月9-10日
• [Presentation] Investigation of Multi-Phase Timing Windows for Adiabatic Quantum-Flux-Parametron Logic (2018)
  • Author(s): Christopher Ayala, Olivia Chen, Naoki Takeuchi, Yuki Yamanashi, Nobuyuki Yoshikawa
  • Organizer: 電子情報通信学会超伝導エレクトロニクス研究会 、SCE2018-23、東北大学 電気通信研究所、2018年10月10-11日
• [Presentation] 非対称AQFPゲートを用いた論理回路の小面積化および動作実証 (2018)
  • Author(s): 大熊幸寛、山梨裕希、吉川信行
  • Organizer: 電子情報通信学会超伝導エレクトロニクス研究会、SCE2018-24、東北大学 電気通信研究所、2018年10月10-11日
• [Presentation] 単一磁束量子回路を用いた8-bit 18-sample/cycle正弦波コード発生器の設計及び動作実証 (2018)
  • Author(s): 柯 飛、山梨裕希、Ortlepp Thomas、吉川信行
  • Organizer: 電気学会金属・セラミックス超電導機器合同研究会、MC-18-046、ASC-18-046、 産業技術総合研究所、2018年12月10日
• [Presentation] 単一命令セットSFQマイクロプロセッサを用いたSFQ/CMOSハイブリッドシステムの評価 (2018)
  • Author(s): 弘中祐樹、山梨裕希、吉川信行
  • Organizer: 電気学会金属・セラミックス超電導機器合同研究会、MC-18-047、ASC-18-047、 産業技術総合研究所、2018年12月10日
• [Presentation] 断熱型量子磁束パラメトロン回路を用いたレジスタファイルの高密度設計 (2018)
  • Author(s): 田村智大、竹内尚輝、Ayala Christopher、山梨裕希、吉川信行
  • Organizer: 電気学会金属・セラミックス超電導機器合同研究会、MC-18-048、ASC-18-048、 産業技術総合研究所、2018年12月10日
• [Presentation] 単一磁束量子回路を用いた正規表現対応1-symbol matching回路の設計及び評価 (2018)
  • Author(s): 秋月一真、山梨裕希、、吉川信行
  • Organizer: 電気学会金属・セラミックス超電導機器合同研究会、MC-18-049、ASC-18-049、 産業技術総合研究所、2018年12月10日
• [Presentation] SFQ/CMOSハイブリッドシステム実証に向けた単一命令セットSFQマイクロプロセッサの設計及び評価 (2018)
  • Author(s): 弘中祐樹、山梨裕希、吉川信行
  • Organizer: 2018年電子情報通信学会ソサイエティ大会、C-8-3、金沢大学角間キャンパス（石 川）、2018年 9月14日
• [Presentation] 単一磁束量子回路を用いた7-bit 18-sample/cycle正弦波コード発生器の測定及び評価 (2018)
  • Author(s): 柯 飛、山梨裕希、Thomas Ortlepp、吉川信行
  • Organizer: 2018年電子情報通信学会ソサイエティ大会、C-8-5、金沢大学角間キャンパス（石川）、2018年 9月14日
• [Presentation] 正規表現に対応したSFQ 4-symbol Complex Event Detectorの設計 (2018)
  • Author(s): 秋月一真、佐藤僚亮、山梨裕希、吉川信行
  • Organizer: 2018年電子情報通信学会ソサイエティ大会、C-8-6、金沢大学角間キャンパス（石川）、2018年 9月14日
• [Presentation] 単一磁束量子回路を用いたFPGAの実装に向けたルーティングアーキテクチャの研究 (2018)
  • Author(s): 荒木美佳、山梨裕希、吉川信行
  • Organizer: 2018年電子情報通信学会ソサイエティ大会、C-8-7、金沢大学角間キャンパス（石川）、2018年 9月14日
• [Presentation] 冷凍機システムを用いたAQFP回路の動作 (2018)
  • Author(s): 鈴木秀雄、知名史博、竹内尚樹、吉川信行
  • Organizer: 2018年電子情報通信学会ソサイエティ大会、C-8-11、金沢大学角間キャンパス（石川）、2018年 9月14日
• [Presentation] Comprehensive Automated Timing Extraction Methodlogy for Characterizing an Adiabatic Quantum-Flux-Parametron Logic Cell Library (2018)
  • Author(s): Christopher L. Ayala、Olivia Chen、Nobuyuki Yoshikawa
  • Organizer: 2018年電子情報通信学会ソサイエティ大会、C-8-12、金沢大学角間キャンパス（石川）、2018年 9月14日
• [Presentation] Design and Evaluation of Deep Learning Accelerators Using Superconductor Logic Families (2018)
  • Author(s): Qiuyun Xu、Yanzhi Wang、Naoki Takeuchi、Nobuyuki Yoshikawa
  • Organizer: 2018年電子情報通信学会ソサイエティ大会、C-8-13、金沢大学角間キャンパス（石川）、2018年 9月14日
• [Presentation] 非対称AQFPセルを用いた論理ゲートの小面積化 (2018)
  • Author(s): 大熊幸寛、山梨裕希、吉川信行
  • Organizer: 2018年電子情報通信学会ソサイエティ大会、C-8-14、金沢大学角間キャンパス（石川）、2018年 9月14日
• [Presentation] 遺伝的アルゴリズムを用いた断熱型量子磁束パラメトロン集積回路の自動設計 (2018)
  • Author(s): 田中智之、Christopher Ayala、徐 秋韵、吉川信行
  • Organizer: 2018年電子情報通信学会ソサイエティ大会、C-8-15、金沢大学角間キャンパス（石川）、2018年 9月14日
• [Presentation] 反転型量子磁束パラメトロンを用いたマイノリティゲートの動作実証 (2018)
  • Author(s): 荒井孝太、竹内尚樹、山梨裕希、吉川信行
  • Organizer: 2018年電子情報通信学会ソサイエティ大会、C-8-16、金沢大学角間キャンパス（石川）、2018年 9月14日
• [Presentation] AC励起配線の遅延を用いたAQFP回路のレイテンシ低減の検討 (2018)
  • Author(s): 野副 舞、竹内尚輝、Christopher Ayala、山梨裕希、吉川信行
  • Organizer: 2018年第79回応用物理学会秋季学術講演会、21a-212B-7、名古屋国際会議場（愛知県）、2018年 9月21日
• [Presentation] 非対称断熱型量子磁束パラメトロンANDゲートを用いたレジスタファイルの小面積化 (2018)
  • Author(s): 田中 智大、竹内 尚輝、Christopher Ayala、山梨 裕希、吉川 信行
  • Organizer: 2018年第79回応用物理学会秋季学術講演会、21a-212B-8、名古屋国際会議場（愛知県）、2018年 9月21日
• [Presentation] 断熱型量子磁束パラメトロン回路を用いた可逆全加算器の動作実証 (2018)
  • Author(s): 山栄大樹、竹内尚輝、山梨裕希、吉川信行
  • Organizer: 2018年第79回応用物理学会秋季学術講演会、21a-212B-10、名古屋国際会議場（愛知県）、2018年 9月21日
• [Presentation] 単一磁束量子回路を用いたリングオシレータの発振周期の実測とピコ秒分解能遅延測定回路の性能評価 (2018)
  • Author(s): 冨塚 裕真、全 伸幸、山梨裕希、吉川信行
  • Organizer: 第 97回低温工学・超電導学会、2C-a08、山形テルサ（山形）、2018年 11月20日
• [Presentation] Cryogenic energy-efficient, high-performance computing (2018)
  • Author(s): M. Tanaka and A. Fujimaki
  • Organizer: 6th International Conference on Superconductivity and Magnetism (ICSM 2018), Antalya, Turkey, May 2018.
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] Superconducting nano-structured line drivers in Josephson-CMOS hybrid memory (2018)
  • Author(s): K. Sano, K. Maruyama, N. Kondo, M. Tanaka, T. Yamashita, M. Inoue, and A. Fujimaki
  • Organizer: 13th International Workshop on Low Temperature Electronics (WOLTE 13), Sorrento, Italy, Sep 2018.
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] DC-offset-free quantum flux parametron using ferromagnet phase shift elements (2018)
  • Author(s): M. Tanaka, H. Ito, S. Taniguchi, H. Iwashita, K. Sano, T. Yamashita, and A. Fujimaki
  • Organizer: 2018 Appl. Supercond. Conf. (ASC 2018), Seattle, WA, USA, Oct 2018.
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Short turn-on-delay superconducting nanostructure transistors (2018)
  • Author(s): K. Sano, M. Suzuki, K. Maruyama, N. Kondo, M. Tanaka, T. Yamashita, M. Inoue, and A. Fujimaki
  • Organizer: 2018 Appl. Supercond. Conf. (ASC 2018), Seattle, WA, USA, Oct 2018.
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 表面障壁の制御による超伝導三端子素子の可能性 (2018)
  • Author(s): 佐野京佑, 鈴木雅斗, 丸山晃平, 近藤真生, 田中雅光, 山下太郎, 井上真澄, 藤巻朗
  • Organizer: 第96回低温工学・超電導学会, 東京, 2018年5月.
• [Presentation] 単一磁束量子回路とナノクライオトロンのモノリシック化の検討 (2018)
  • Author(s): 丸山晃平, 佐野京佑, 田中雅光, 山下太郎, 井上真澄, 藤巻朗
  • Organizer: 第79回応用物理学会秋季学術講演会, 名古屋, 2018年9月.
• [Presentation] Expansion of fabrication process from superconducting digital to quantum annealing devices (2018)
  • Author(s): M. Hidaka, M. Maezawa, K. Makise, S. Nagasawa, T. Yamada, K. Inomata, G Fujii, H. Yamamori, M. Ukibe and S. Kawabata
  • Organizer: HTSHFF2018, Yamagata, Japan, June 5-7, 2018.
  • Int'l Joint Research
• [Remarks] 熱力学的極限に挑む断熱モード磁束量子プロセッサの研究
  • URL: http://www.yoshilab.dnj.ynu.ac.jp/KibanS_H27/
• [Funded Workshop] The 12th Superconducting SFQ VLSI Workshop (SSV 2019) (2019)