Особливості керування логічним станом кріотронів імпульсами магнітного потоку

Abstract

Використано еквівалентну схему джозефсонівського тунельного переходу (ДТП), залежність його критичного струму від прикладеного зовнішнього магнітного поля і його вольтамперні характеристики (ВАХ), розраховані для робочої температури T = 81,2 К. На основі ДТП запропоновано створити джозефсонівські кріотрони (джозефсонівські комірки пам’яті) і розроблено математичну модель перехідних процесів в джозефсонівських кріотронах під час керування їх логічним станом імпульсами магнітного потоку. Методами математичного моделювання отримано перехідні характеристики кріотронів та досліджено вплив параметрів кріотронів та варіацій критичного струму на логічні переходи. Досліджено також вплив імпульсів керуючого магнітного поля на стабільність режиму роботи кріотронів. In the present work, we explore the equivalent scheme of a Josephson tunneling junction (JTJ), in particular, the dependence of its critical current on the external magnetic field and its V-I diagrams calculated for the working temperature T = 81,2 К. We have proposed designing of JTJ-based Josephson cryotrons (Josephson memory cells) and developed a mathematical model of logical state transition processes in Josephson cryotrons drived by magnetic flux impulses. By means of mathematical modeling, we have simulated transition processes of the cryotrons and investigated the effect of the cryotrons’ parameters and the variation of the critical current on the logical transitions. We have also investigated the effect of the impulses of the controlling magnetic field on the cryotrons’ stability.