عدد تقاطعات جوزيفسون

صورة لشريحة معالج التلدين الكمي D-Wave TwoX "Washington" مثبتة ومثبتة بسلك في حامل عينة. تم طرح هذه الشريحة في عام 2015 وتتضمن 128472 وصلة جوزيفسون.

عدد وصلات جوزيفسون هو عدد وصلات جوزيفسون الموجودة على شريحة دائرة متكاملة فائقة التوصيل . وصلات جوزيفسون هي عناصر دائرة نشطة في الدوائر الفائقة التوصيل. عدد وصلات جوزيفسون هو مقياس لتعقيد الدائرة أو الجهاز، على غرار عدد الترانزستورات المستخدمة في الدوائر المتكاملة شبه الموصلة.

تتضمن أمثلة الدوائر التي تستخدم وصلات جوزيفسون الدوائر الرقمية القائمة على منطق SFQ (على سبيل المثال، RSFQ ، RQL ، معلمة التدفق الكمومي الأدياباتي)، ودوائر الحوسبة الكمومية الفائقة التوصيل ، والدوائر التناظرية الفائقة التوصيل ، وما إلى ذلك.

الدوائر المتكاملة

يجب أن تكون الدوائر المتكاملة الفائقة التوصيل المدرجة هنا مصنعة ومختبرة، ولكن لا يلزم أن تكون متاحة تجاريًا. تشمل مساحة الشريحة الامتداد الكامل للشريحة.

مرجع	وصف	عدد الوصلات	تاريخ	صانع	عملية	الدائرة [مم²]	رقاقة [مم²]
^[1]	بوابة RSFQ NOT	13	1987	جامعة موسكو الحكومية	10 ميكرومتر ، 5 مللي أمبير/م ² ، 2 نيوبيوم	1.1	؟
^[2] كور1α6	معالج RSFQ ، 8 بت	6,319	2004	إن إي سي	2 ميكرومتر، 25 مللي أمبير/م ²	10.9	؟
^[3] سرام2	معالج RSFQ، 8 بت	8,197	2006	شركة ذات مسؤولية محدودة	2 ميكرومتر، 25 مللي أمبير/م ²	15.3	25
^[4] كور1γ	معالج RSFQ، 8 بت	22,302	2007	ايستيك	2 ميكرومتر، 25 مللي أمبير/م ²	40.45	64
رينييه ^[5]	RSFQ، معالج ضمان الجودة 128 كيوبت	23,360	2010	موجة D ، SVTC	250 نانومتر ، 2.5 مللي أمبير/م ² ، ^[6] 6 نيوبيوم	8	32
فيزوف	SFQ، معالج ضمان الجودة 512 كيوبت	96000	2012	موجة D ، SVTC	250 نانومتر، 2.5 مللي أمبير/م ² ، 6 نيوبيوم	8	162
^[7]	RSFQ، أداة الجمع ذات 16 بت	12,785	2012	SBU ، AIST	1 ميكرومتر، 100 مللي أمبير/م ² ، 10 نيوبيوم	8.5	29.75
^[8]	سجل تحويل 8192 بت	32,800	2014	SBU ، MIT-LL	500 نانومتر، 100 مللي أمبير/م ² ، 8 نيوبيوم	9	25
واشنطن (W1K)	SFQ، معالج ضمان الجودة 2048 كيوبت	128,472	2015	دي ويف ، سيبرس	250 نانومتر، 2.5 مللي أمبير/م ² ، 6 نيوبيوم	30.3	136
^[9]	RQL ، 2 مسجلات تحويل	72,800	2015	NGC ، معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا-LL	500 نانومتر، 100 مللي أمبير/م ² ، 8 نيوبيوم	9	25
^[10]	سجل تحويل 16000 بت	65000	2017	SBU، MIT-LL	500 نانومتر، 100 مللي أمبير/م ² ، 8 نيوبيوم	12	25
^[10]	سجل تحويل 36000 بت	144,000	2017	SBU، MIT-LL	350 نانومتر، 100 مللي أمبير/م ² ، 8 نيوبيوم	15	25
^[10]	202280 بت مسجل التحويل	809,150	2017	SBU، MIT-LL	350 نانومتر، 100 مللي أمبير/م ² ، 8 نيوبيوم	64	100
بيجاسوس P16	SFQ، معالج ضمان الجودة 5640 كيوبت	1,030,000	2020	دي-ويف ، تقنية سكاي ووتر	250 نانومتر، 2.5 مللي أمبير/م ² ، 6 نيوبيوم	70.6	؟

قد يتضمن عمود الشركة المصنعة المنظمات التي صممت وصنعت الشريحة.

معلومات عمود العملية : الحد الأدنى لعرض الخط، وكثافة التيار الحرجة لوصلة جوزيفسون، وعدد طبقات الموصلات الفائقة والمواد. التحويلات لوحدات كثافة التيار الحرجة: 1 مللي أمبير/م ² = 1 ميكرو أمبير/ميكرومتر ² = 100 أمبير/سم ² .

ذاكرة

الذاكرة هي جهاز تخزين بيانات إلكتروني ، يستخدم غالبًا كذاكرة كمبيوتر ، على شريحة دائرة متكاملة واحدة. يجب تصنيع واختبار الدوائر المتكاملة الفائقة الموصلية المذكورة هنا، ولكن لا يلزم أن تكون متاحة تجاريًا. تشمل مساحة الشريحة الامتداد الكامل للشريحة.

مرجع	وصف	عدد الوصلات	تاريخ	صانع	عملية	الدائرة [مم²]	رقاقة [مم²]
^[11]	ذاكرة قراءة فقط 1024 بت ، وصلات NbN/MgO/NbN	5,943	1990	المختبر الكهروتقني، اليابان	3 ميكرومتر، 5.6 مللي أمبير/م ² ، 2 نيوبيوم + 1 رصاص-إن	؟	17.25
^[12]	ذاكرة عشوائية 4096 بت	23,488	2005	ايستيك	1 ميكرومتر، 100 مللي أمبير/م ² ، 10 نيوبيوم	5.5	؟

مراجع

^ Koshelets V، Likharev K، Migulin V، Mukhanov O، Ovsyannikov G، Semenov V، Serpuchenko I، Vystavkin A (1987). “الإدراك التجريبي لدائرة منطقية كمومية أحادية التدفق مقاومة”. IEEE ترانس. ماجن . 23 (2): 755-758. بيب كود :1987ITM....23..755K. دوى :10.1109/TMAG.1987.1064953.
^ تاناكا م، كوندو ت، ناكاجيما ن، كاواموتو ت، ياماناشي ي، كاميا ي، أكيموتو أ، فوجيماكي أ، هاياكاوا ه، يوشيكاوا ن، تيراي ه، هاشيموتو ي، يوروزو س (2005). "عرض توضيحي لمعالج كمي أحادي التدفق باستخدام خطوط نقل سلبية". IEEE Trans. Appl. Supercond . 15 (2): 400–404. Bibcode :2005ITAS...15..400T. doi :10.1109/TASC.2005.849860. hdl : 10131/899 . S2CID 21115527.
^ Nobumori Y, Nishigai T, Nakamiya K, Yoshikawa N, Fujimaki A, Terai H, Yorozu S (2007). "تصميم وتنفيذ معالج ميكروي غير متزامن بالكامل SFQ: SCRAM2". IEEE Trans. Appl. Supercond . 17 (2): 478–481. Bibcode :2007ITAS...17..478N. doi :10.1109/TASC.2007.898658. hdl : 10131/4241 . S2CID 42842976.
^ تاناكا م، ياماناشي ي، إيري ن، بارك هـ ج، إيواساكي س، تاكاجي ك، تاكيتومي ك، فوجيماكي أ، يوشيكاوا ن، تيراي هـ، يوروزو س (2007). "تصميم وتنفيذ معالج كمي متسلسل أحادي التدفق ذي 8 بتات مع ذاكرة تخزين مؤقتة". سوبركوند. ساينس. تكنول . 20 (11): S305–S309. رمز Bibcode :2007SuScT..20S.305T. doi :10.1088/0953-2048/20/11/S01. S2CID 121079166.
^ Johnson MW, Bunyk P, Maibaum F, Tolkacheva E, Berkley AJ, Chapple EM, Harris R, Johansson J, Lanting T, Perminov I, Ladizinsky E, Oh T, Rose G (2010). "نظام تحكم قابل للتطوير لمعالج تحسين الكم الأدياباتي الفائق التوصيل". Supercond. Sci. Technol . 23 (6): 065004. arXiv : 0907.3757 . Bibcode :2010SuScT..23f5004J. doi :10.1088/0953-2048/23/6/065004. S2CID 16656122.
^ Bunyk PI, Hoskinson EM, Johnson MW, Tolkacheva E, Altomare F, Berkley AJ, Harris R, Hilton JP, Lanting T, Przybysz AJ, Whittaker J (2014). "الاعتبارات المعمارية في تصميم معالج التلدين الكمومي الفائق التوصيل". IEEE Trans. Appl. Supercond . 24 (4): 1700110. arXiv : 1401.5504 . Bibcode :2014ITAS...2418294B. doi :10.1109/TASC.2014.2318294. S2CID 44902153.
^ Dorojevets M, Ayala CL, Yoshikawa N, Fujimaki A (2010). "16-Bit Wave-Pipelined Sparse-Tree RSFQ Adder". IEEE Trans. Appl. Supercond . 23 (3): 1700605. doi :10.1109/TASC.2012.2233846. S2CID 24955156.
^ Semenov VK, Polyakov YA, Tolpygo SK (2015). "New AC-Powered SFQ Digital Circuits". IEEE Trans. Appl. Supercond . 25 (3): 1–7. arXiv : 1412.6552 . Bibcode :2015ITAS...2582665S. doi :10.1109/TASC.2014.2382665. S2CID 29766710.
^ Herr QP, Osborne J, Stoutimore MJA, Hearne H, Selig R, Vogel J, Min E, Talanov VV, Herr AY (2015). "Reproducible Operating margins on a 72 800-device digital superconducting chip". Supercond. Sci. Technol . 28 (12): 124003. arXiv : 1510.01220 . Bibcode :2015SuScT..28l4003H. doi :10.1088/0953-2048/28/12/124003. S2CID 10139340.
^ abc Semenov VK, Polyakov YA, Tolpygo SK (2017). "سجلات التحويل المنحازة للتيار المتردد كدوائر مرجعية لعملية التصنيع وأداة تشخيصية لحبس التدفق". IEEE Trans. Appl. Supercond . 27 (4): 1301409. arXiv : 1701.03837 . Bibcode :2017ITAS...2769585S. doi :10.1109/TASC.2017.2669585. S2CID 5883687.
^ Aoyagi M, Nakagawa H, Kurosawa I, Takada S (1991). "تقنية تصنيع LSI لـ Josephson باستخدام وصلات الأنفاق NbN/MgO/NbN". IEEE Trans. Magn . 27 (2): 3180–3183. Bibcode :1991ITM....27.3180A. doi :10.1109/20.133887.
^ Nagasawa S, Satoh T, Hinode K, Kitagawa Y, Hidaka M (2007). "تقييم العائد لعملية تصنيع متعدد الطبقات من النيوبيوم 10-kA/cm² باستخدام ذاكرة الوصول العشوائي الفائقة التوصيل التقليدية". IEEE Trans. Appl. Supercond . 17 (2): 177–180. Bibcode :2007ITAS...17..177N. doi :10.1109/TASC.2007.898050. S2CID 44057953.

Original text

Rate this translation

Your feedback will be used to help improve Google Translate

[1] Koshelets V، Likharev K، Migulin V، Mukhanov O، Ovsyannikov G، Semenov V، Serpuchenko I، Vystavkin A (1987). “الإدراك التجريبي لدائرة منطقية كمومية أحادية التدفق مقاومة”. IEEE ترانس. ماجن . 23 (2): 755-758. بيب كود :1987ITM....23..755K. دوى :10.1109/TMAG.1987.1064953.

[2] تاناكا م، كوندو ت، ناكاجيما ن، كاواموتو ت، ياماناشي ي، كاميا ي، أكيموتو أ، فوجيماكي أ، هاياكاوا ه، يوشيكاوا ن، تيراي ه، هاشيموتو ي، يوروزو س (2005). "عرض توضيحي لمعالج كمي أحادي التدفق باستخدام خطوط نقل سلبية". IEEE Trans. Appl. Supercond . 15 (2): 400–404. Bibcode :2005ITAS...15..400T. doi :10.1109/TASC.2005.849860. hdl : 10131/899 . S2CID 21115527.

[3] Nobumori Y, Nishigai T, Nakamiya K, Yoshikawa N, Fujimaki A, Terai H, Yorozu S (2007). "تصميم وتنفيذ معالج ميكروي غير متزامن بالكامل SFQ: SCRAM2". IEEE Trans. Appl. Supercond . 17 (2): 478–481. Bibcode :2007ITAS...17..478N. doi :10.1109/TASC.2007.898658. hdl : 10131/4241 . S2CID 42842976.

[4] تاناكا م، ياماناشي ي، إيري ن، بارك هـ ج، إيواساكي س، تاكاجي ك، تاكيتومي ك، فوجيماكي أ، يوشيكاوا ن، تيراي هـ، يوروزو س (2007). "تصميم وتنفيذ معالج كمي متسلسل أحادي التدفق ذي 8 بتات مع ذاكرة تخزين مؤقتة". سوبركوند. ساينس. تكنول . 20 (11): S305–S309. رمز Bibcode :2007SuScT..20S.305T. doi :10.1088/0953-2048/20/11/S01. S2CID 121079166.

[5] Johnson MW, Bunyk P, Maibaum F, Tolkacheva E, Berkley AJ, Chapple EM, Harris R, Johansson J, Lanting T, Perminov I, Ladizinsky E, Oh T, Rose G (2010). "نظام تحكم قابل للتطوير لمعالج تحسين الكم الأدياباتي الفائق التوصيل". Supercond. Sci. Technol . 23 (6): 065004. arXiv : 0907.3757 . Bibcode :2010SuScT..23f5004J. doi :10.1088/0953-2048/23/6/065004. S2CID 16656122.

[6] Bunyk PI, Hoskinson EM, Johnson MW, Tolkacheva E, Altomare F, Berkley AJ, Harris R, Hilton JP, Lanting T, Przybysz AJ, Whittaker J (2014). "الاعتبارات المعمارية في تصميم معالج التلدين الكمومي الفائق التوصيل". IEEE Trans. Appl. Supercond . 24 (4): 1700110. arXiv : 1401.5504 . Bibcode :2014ITAS...2418294B. doi :10.1109/TASC.2014.2318294. S2CID 44902153.

[7] Dorojevets M, Ayala CL, Yoshikawa N, Fujimaki A (2010). "16-Bit Wave-Pipelined Sparse-Tree RSFQ Adder". IEEE Trans. Appl. Supercond . 23 (3): 1700605. doi :10.1109/TASC.2012.2233846. S2CID 24955156.

[8] Semenov VK, Polyakov YA, Tolpygo SK (2015). "New AC-Powered SFQ Digital Circuits". IEEE Trans. Appl. Supercond . 25 (3): 1–7. arXiv : 1412.6552 . Bibcode :2015ITAS...2582665S. doi :10.1109/TASC.2014.2382665. S2CID 29766710.

[9] Herr QP, Osborne J, Stoutimore MJA, Hearne H, Selig R, Vogel J, Min E, Talanov VV, Herr AY (2015). "Reproducible Operating margins on a 72 800-device digital superconducting chip". Supercond. Sci. Technol . 28 (12): 124003. arXiv : 1510.01220 . Bibcode :2015SuScT..28l4003H. doi :10.1088/0953-2048/28/12/124003. S2CID 10139340.

[:0-10] Semenov VK, Polyakov YA, Tolpygo SK (2017). "سجلات التحويل المنحازة للتيار المتردد كدوائر مرجعية لعملية التصنيع وأداة تشخيصية لحبس التدفق". IEEE Trans. Appl. Supercond . 27 (4): 1301409. arXiv : 1701.03837 . Bibcode :2017ITAS...2769585S. doi :10.1109/TASC.2017.2669585. S2CID 5883687.

[11] Aoyagi M, Nakagawa H, Kurosawa I, Takada S (1991). "تقنية تصنيع LSI لـ Josephson باستخدام وصلات الأنفاق NbN/MgO/NbN". IEEE Trans. Magn . 27 (2): 3180–3183. Bibcode :1991ITM....27.3180A. doi :10.1109/20.133887.

[12] Nagasawa S, Satoh T, Hinode K, Kitagawa Y, Hidaka M (2007). "تقييم العائد لعملية تصنيع متعدد الطبقات من النيوبيوم 10-kA/cm² باستخدام ذاكرة الوصول العشوائي الفائقة التوصيل التقليدية". IEEE Trans. Appl. Supercond . 17 (2): 177–180. Bibcode :2007ITAS...17..177N. doi :10.1109/TASC.2007.898050. S2CID 44057953.