| 研究課題/領域番号 |
62550274
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
電子機器工学
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
中島 康治 東北大学, 電気通信研究所, 助教授 (60125622)
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| 研究分担者 |
大矢 銀一郎 東北大学, 電気通信研究所, 助教授 (00006280)
沢田 康治 (沢田 康次) 東北大学, 電気通信研究所, 教授 (80028133)
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| 研究期間 (年度) |
1987 – 1988
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| 研究課題ステータス |
完了 (1988年度)
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| 配分額 *注記 |
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1988年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1987年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
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| キーワード | 超伝導 / ジョセフソン効果 / ダジタルデバイス / フラクソイド / 磁束量子 / ジョセフソンサンプラー / 位相量子 / 量子 / 反量子ソリトン / 〓束量子挿入ゲート / 量子論理回路 / ソリトンロジック |
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| 研究概要 |
位相量子の種々の動的な特性、相互作用などをジョセフソン・サンプリングシステムやピコ秒時空間波形解析装置を用いて実験的に解析を行った。ピコ秒時空間波形解析装置は、ジョセフソン素子で構成された回路を位相モード出動作させる場合にその動作確認のためにフコクソイドまたは磁束量子の時間、空間にわたる伝搬波形を検出することを目的とした装置でジョセフソンサンプリングシステムを基本として単一サンプリングヘッドにもかかわらず伝搬波形の空間分布をも測定可能とした新しいシステムである。本装置により初めて固体内の量子ソリトン・反量子ソリトンの衝突、対消滅、透過、対生成現象を直接にオシロスコープ・ブラウン管上に捕らえることができ、ソリトン、反ソリトン間の相互作用やその相互作用のパラメータ依存性を実験的に求めることが可能となった。さらに位相モード回路の基本動作の実験的な解析にも成功し、高速量子情報処理装置開発の第一歩を与えた。これらの結果に基づいて位相量子の解析を進め、論理デバイスへの応用を検討し磁束量子挿入ゲートを提案した。このゲートは位相量子の特性を活かし位相量子を情報担体と考えることにより、2入力に対してINHIBITとANDの出力を得るものであり、位相量子を用いた論理デバイスの基礎を成すものである。このゲートの動特性の解析は位相量子の様々な性質の解明につながるものであると同時に位相量子デジタルデバイスの可能性を検証するものである。本研究に於ては位相量子の動特性や相互作用の実験的解析を行うと同時にこの磁束量子挿入ゲートの動特性を個々の位相量子との関連において解析し、位相量子に基づく動作を鉛系の回路とニオブ系の回路の両者において確認した。これらの成果は各種の国際会議や論文誌上で発表し多くの反響を得た。
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