技术:磁性束带来更快速的电路

 作者:解年     |      日期:2017-09-02 11:20:43
作者:ELISABETH GEAKE日本,苏联和美国的研究人员已经开始依赖磁能束而不是电子来实现比同等电子电路快几百倍的电路切换电路由超导体制成,当冷却到非常低的温度时,它们会失去所有电阻被称为磁通量子的磁束是可以存在于超导体中的最小可能量的磁能,并且它们的尺寸与磁场强度有关它们类似于电子,可能是最小的电荷两者都可以在电路周围传输信号,但是在普通金属中不太可能看到通量量子,因为它们是分散的并且如果存在任何电阻则有效地丢失出于实际目的,它们仅存在于超导体中上周,几组研究人员在格拉斯哥举行的国际超导电子会议上报告了使用单通量量子电路的工作莫斯科无线电工程和电子学研究所制造的电路每秒可以切换300亿次,如果它们变得更小,它的工作速度应该提高10倍这使它们成为典型半导体芯片的100到1000倍磁路快速部分是因为它们切换单个量子而不是大量电子在超导体中不会发生量子散射,这与电子不同,电子在它们穿过的材料中被原子散射磁路可以靠近在一起,使信号的行程距离更短电路中的磁性开关消耗的功率非常小 - 仅为十亿分之一瓦 - 所以它们不必散开以保持冷却磁通量子可以以不同于电子的方式在电路周围传输:它们通过感应在环路之间移动一个回路中的通量量子在下一个回路中引发量子并且在该过程中消失,因此量子似乎从一个回路“跳跃”到下一回路圣安德鲁斯大学的Jim Lesurf说:'你需要一个小环来看看发生了什么'在一个大循环中,单个量子无法区分,并且可以简单地看作是一个磁场根据马尔文国防研究局高温超导电团队负责人Richard Humphreys的说法,单量子自然代表了信息一个或零可以简单地通过量子或缺少量子来表示电子电路使用任意电压电平来表示1和0 Humphreys说磁逻辑电路可以非常快速地运行,因为计算的时间并不重要当计算所需的所有数据都可用时,不需要告知电路元件在操作之前,许多电子电路需要等待称为时钟的信号莫斯科,东京和匹兹堡的团队已经制作了逻辑门,包括模拟和数字信号之间的“和”和“门”,