Research on Intrinsic Mechanism of True Random Number Generation for Absolutely Secure Communications by Using Half Flux Quantum Circuit

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20K22412
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 0302:電気電子工学およびその関連分野
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 李 峰 名古屋大学, 工学研究科, 研究員 (00888381)
• 研究期間 (年度): 2020-09-11 – 2022-03-31
• キーワード: Half-flux-quantum / balanced comparator / π-π-π SQUIDs / quantum fluctuation / random number generator / superconducting circuits

研究成果の概要

本研究では、SFIS（Nb / NiPd / Al-AlOx / Nb）π-JJの特性を温度依存性で特性評価しました。 固有のπ位相シフトそれでも10mKの段階で維持でき、臨界電流密度はわずかに増加するだけです。 HFQTFFの正しい動作は最大6.7 GHzで測定され、SFQ/DC変換を備えたシャントされていない従来のシングルフラックス量子（SFQ）回路π-JJに基づくと、4Kで実証されました。これらの結果は、10mKでの量子ゆらぎで動作するHFQ回路のTRNG、または量子ビットの制御および読み出し回路のデモンストレーションの基礎を築きました。

自由記述の分野

Superconducting electronics

研究成果の学術的意義や社会的意義

This research develope a new fabrication process for crygenic logical circuit, whose power consumption is extremely low, and can be used as the control or readout circuits of Qubits. The proposed TRNG operating with quantum fluctuation is an important element for future highly secure systems.