Сквіди як сенсори енергії, Метрологія та квантова обробка інформації - Фізико-технологічні основи одержання надпровідних плівок для надпровідних ІС
Чутливість надпровідної петлі СКВІДів до зміни енергії озволяє використовувати їх у якості датчиків енергії [11]. Передача енергії надпровідному абсорберу петлі (рис.64) призводить до зміни його температури, як наслідок змінюється Лондонівська глибина проникнення та відповідно індуктивність петлі. Це призводить до зміни напруги вихідного сигналу.
Рис.3.2
Якщо використати опис міни глибини проникнення за Лондонівською двох-рідинною моделлю, то:
Температурні шуми у аналогових СКВІДах постійного струму призводять до обмеження чутливості та визначаються шумами напруги та струмів шунтуючих переходи Джозефсона резисторів.
Чисельне та аналітичне обчислення показують обмеження чутливості по енергії спектральною щільністю шуму SЦ:
Де n - мінімальна зміна енергії, що реєструється (по входу СКВІДа);
Т - температура.
Із останньої формули випливає оптимальний режим, при котрому повинен працювати сенсори енергії: детектор повинен знаходитись поблизу, але небагато нижче температури надпровідного переходу абсорбера (рис.3.2), тоді як СКВІД повинен залишатись завжди у надпровідному стані; для такого режиму шуми Ніквіста (Niquist noise) можуть бути знехтувані.
При низьких температурах (KВT? ђщp) останній вираз не справджується; бо за принципом невизначеності: еN ? ђ/2. Експериментально СКВІДи показують граничну чутливість близько 2 . 107Ф0/vГц, часто обмежену шумами підсилювачів, що працюють при кімнатних температурах.
Метрологія та квантова обробка інформації
Квантова обробка інформації може стати великим проривом у інформаційних технологіях.
- * Схема реалізації електронних комірок пам?яті на одній магнітній частинці (рис. 3.3.1). * Зчитування інформації здійснюється СКВІДами малих розмірів(? нм). * Запис інформації та контроль проводяться з допомогою надпровідних
Петель та контактів Джозефсона.
Рис.3.3. Схематичний приклад з?єднаних комірок пам?яті, що онтролюються. Магнітні частинки (або кластери, жовт.) розміщені у вигляді одномірної гратки і сполучені магнітно з надпровідними петлями мікро-СКВІДів (на малюнку позначені червоним). З?єднуюча схема (позначена синім) містить перемикачі Джозефсона (зелені).
Для прикладу: NPL СКВІД мікронних розмірів. Цей квантовий пристрій може зчитувати один електронний спін (прототип обробки інформації на квантовому рівні)[12].
Похожие статьи
-
Сквід СКВІД (SQUID) - надпровідниковий квантовий інтерференційний пристрій, являє собою дуже чутливий вимірювальний універсального призначення, у якому...
-
Основні методи одержання надпровідних плівок Існує достатньо велике число технологій отримання тонких плівок, які умовно можуть бути розділені на фізичні...
-
Варіанти методів CVD - Фізико-технологічні основи одержання надпровідних плівок для надпровідних ІС
Різноманіття варіантів методу хімічного осадження з газової фази логічно виходить із "класичного" CVD, у якому реакційне середовище формується...
-
Особливості кристалічної структури Аналіз вже наявних відомостей про будову і склад ВТНП дозволив зробити ряд узагальнень. По-перше, практично всі вони є...
-
На рис.2.3 представлено схема експериментальної установки для осадження плівок з абляційної плазми, отриманої при лазерній дії. В установці застосований...
-
CVD - технології ВТНП - Фізико-технологічні основи одержання надпровідних плівок для надпровідних ІС
Хімічне осадження з газової фази є методом осадження металів і/або сполук, що містять метал, на поверхні або в об'ємі з метою одержання функціональних...
-
Найважливіші фундаментальні характеристики ВТНП-фаз природним чином визначаються особливостями їх кристалічної структури, розглянутої вище. Синтез фаз з...
-
З хімічної точки зору, безпрецедентні труднощі при отриманні сучасних класів ВТНП-матеріалів безпосередньо пов'язані з хімічною і структурною складністю...
-
Методи катодного i iонно-плазмового розпилення матеріалів мають ряд переваг перед методами термічного випаровування у вакуумі, однак їх використання в...
-
1. Зроблено огляд літератури по проблемі методів отримання надпровідних плівок для надпровідних ІС. 2. На даний час великий інтерес виготовленню ВТНП...
-
Вступ - Фізико-технологічні основи одержання надпровідних плівок для надпровідних ІС
У новітній історії природознавства важко назвати подію, яка викликала б такий величезний суспільний і науковий інтерес, як відкриття високотемпературних...
-
Будуть розглянуті особливості вимірювань у трифазних ланцюгах змінного струму наступних величин: діючих значень струму й напруги, активній і реактивній...
-
Двійкові завадостійкі коди, Характеристики корегуючих кодів - Цілісність і доступність інформації
Характеристики корегуючих кодів Завадостійке (надмірне) кодування, що припускає розробку і використовування корегуючих (завадостійких) кодів, широко...
-
Опис функціональної схеми модему - Захист інформації від витоку з телефонної мережі зв'язку
На рис. 7.2 представлена функціональна схема мікросхеми СМХ869, а в таблиці 7.1 наведено опис вхідних і вихідних сигналів. Рисунок 7.2 Функціональна...
-
Вступ - Захист інформації від витоку з телефонної мережі зв'язку
На сучасному етапі, коли відбулася корінна переоцінка цінностей, багато традиційних ресурсів людського прогресу втрачають своє першорядне значення. Але...
-
Функції інформації - Кількісні інформаційні характеристики дискретних джерел повідомлень і каналів
Як уже підкреслювалося, інформацією називають відомості про навколишній світ, про процеси, що протікають в ньому. Інформація, зафіксована на носіях,...
-
Генеральный план депо - это план расположения на участке застройки всех зданий, сооружений и устройств (складских, транспортных, энергетических,...
-
У техніці інформацією вважається будь-яка послідовність символів, що зберігається, оброблювана або передана. Часто використовують простий і грубий спосіб...
-
Мікроконтролер arduino світлодіод лістинг Я вибрав платформу Arduino - Оскільки це один з новітніх мікроконтролерів. Він непотребує окремого розроблення...
-
Єдиним різновидом приладів індукційної системи є лічильники активної й реактивної електричної енергії змінного струму, споживаної навантаженням. Устрій...
-
Для вирішення перерахованих вище завдань станції повинні комплектуватися відповідним чином. Типовий базовий варіант комплектації може включати обладнання...
-
Схема Ларионова. - Випрямлячі перемінної напруги
Принципова схема й осцилограми напруги в різних крапках випрямляча приведені на малюнку. Цей випрямлювач являє собою бруківки випрямлячі для кожної пари...
-
Мультивібратори на біполярних транзисторах - Мультивібратори
Мультивібратори на біполярних транзисторах більш за все виконують за симетричною схемою з колекторно-базовими зв'язками (рис. 1,а). Як і для тригера,...
-
Цифровий вимірювач ємності - Мікроконтролерний вимірювач ємності конденсаторів
В роботі наведено відносно простий цифровий вимірювач ємності. Є декілька методів вимірювання ємності, наприклад, за допомогою моста опорів або вимірюючи...
-
Первичным измерительным преобразователем термоэлектрического термометра (ТТ) служит термопара, которая состоит из двух разнородных проводников (рис.3)....
-
Измерение температуры термометрами электрического сопротивления (ТС) основано на свойствах проводников и полупроводников изменять свое активное...
-
Выбор типа склада для хранения железобетонных строительных конструкций Склады представляют собой комплекс производственных зданий, инженерных сооружений,...
-
Основные требования, предъявляемые при проектировании экипировочных устройств для локомотивов Экипировочные устройства для локомотивов сооружаются на...
-
Введение - Разработка комплекса приборов для измерения температур
Существуют два основных способа для измерения температур - контактные и бесконтактные. Контактные способы основаны на непосредственном контакте...
-
На IBM PC наиболее популярны редакторы Cool Edit Pro (Syntrillium) Sound Forge (Sonic Foundry), WaveLab (Steinberg) и системы многодорожечной записи SAW...
-
Роль транспорту в національній економіці Виробничо-господарський комплекс країни - це складна організаційно-економічна система, яка об'єднує...
-
Общие положения. Остановимся на материалах основных элементов ОК. Профилированный сердечник ОК изготавливают из поливинилхлорида, полиэтилена,...
-
Два варианта такого устройства, соответствующие горизонтальному либо вертикальному расположению отрезка НВЛ в устройстве, показаны на рис. 2.24,а, б . С...
-
Так як ми вже визначились зі структурною схемою приладу, то потрібно розробити електричну принципову. Спочатку визначимось з усіма складовими окремо. В...
-
Итак, пробок можно избежать, а пропускную способность магистрали можно увеличить многократно за счет изменения пространственного расположения полос...
-
Вступ, Пристрій введення текстової інформації - Класифікація ввідних пристроїв
Процес взаємодії користувача з персональним комп'ютером (ПК) неодмінно включає процедури введення вхідних даних та отримання результатів обробки ПК цих...
-
У відповідності до завдання нам потрібно розробити мікропроцесорний прилад для повірки фазометрів. Завдання зводиться до реалізації генератора...
-
Основні параметри абонентських пристроїв - Захист інформації від витоку з телефонної мережі зв'язку
Оскільки модем є, по суті, абонентським пристроєм до нього повинні бути пред'явлені вимоги ДЕРЖСТАНДАРТ 7168-86, у якому регламентуються вимоги до АП...
-
Для налаштування антени булоб добре знати потужність сигналу на виході конвертора. Це можливо зробити знаючи ЕІВП супутника (карти зон покриття тим чи...
-
МікроЕОМ серії К1814 являють собою чотирирозрядні ОМЕОМ, призначені для побудови різних систем керування. До складу серії входить універсальна мікро-еом...
Сквіди як сенсори енергії, Метрологія та квантова обробка інформації - Фізико-технологічні основи одержання надпровідних плівок для надпровідних ІС