Сверхпроводящий запоминающий элемент

 

f

Класс 42m, 14

51111 - (. ((® !

l // И1т, 1- М, яс к-,, ! .ю 1

СССР

Подписная группа М 174

Р. А. Ченцов и А. С. Расторгуев

СВЕРХПРОВОДЯЩИЙ ЗАПОМИНАЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ

Заявлено 8 марта 1961 r. за № 720725/26 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» № 20 зз 19и2 г.

Известные сверхпроводящие запоминающие элементы, построенные на основе ячейки Кроу, не могут обеспечить высокое быстродействие, что ограничивает их применение в вычислительной технике.

Предлагаемый сверхпроводящий запоминающий элемент отличается от известных тем, что он содержит дополнительную считывающую

Т-образную перемычку из сверхпроводящего металла, которая расположена вдоль перемычки основной ячейки. Кроме того, запоминающий элемент снабжен индикаторной И-образной перемычкой, которая расположена между перемычкой основной ячейки и считывающей перемычкой. Это отличие позволит увеличить быстродействие запоминающего элемента.

На чертеже изображен предлагаемый элемент, построенный на основе ячейки Кроу, состоящий из подложки 1, перемычки 2, основн< и ячейки, дополнительной считывающей Т-образной перемычки 3 и индикаторной И-образной перемычки 4. Т-образная перемычка 3 выполнена из сверхпроводящего металла и расположена вдоль перемычки основной ячейки. Индикаторная И-образная перемычка 4 также выполнена из сверхпроводящего металла и расположена между, перемычкой 2 .зснсвной ячейки и считывающей перемычкой 8. Пространство между всеми частями запоминающего элемента заполнено диэлектриком. Толщина слоев металла перемычек и расстояние между ними пренебрежимо малы по сравнению с шириной самой узкой части перемычки.

В предлагаемом запоминающем элементе для считывания информации со сверхпроводящего контура используют воздействие магнигного поля тока, протекающего с одной перемычки на другую. У сверхпроводника электрическое сопротивление полностью отсутствует до гех пор, пока магнитное поле в какой-либо точке его поверхности не достигнет критической величины, зависимой от природы сверхпроводника, е о размеров и температуры. В силу отсутствия сопротивления в свепхп;;оводнике, ток, однажды появившийся в каком-либо замкнутом сверхпроводящем контуре, не затухнет до тех пор, пока какая-нибудь часть этого контура не будет переведена в нормальное состояние.

Во время работы элемента в перемычке 2 основной ячейки запоминается некоторый ток. Предположим, что значению кода «1» соответствует направление тока в перемычке по стрелке 5, а кода «0» — по стрелке б Параллельно перемычке 2 расположена индикаторная И-образная перемычка 4, средняя часть которой изготовлена из мягкого сверхпроводника. Через перемычку 4 пропускается ток (постоянный или импульсный), величина которого не должна:влиять на ее сверхпроводимость. Режим работы запоминающего элемента выбирается так, чтобы поле тока в перемычке 2, действующее на перемычку 4, не разрушало ее сверхпроводимости. Под индикаторной перемычкой 4 помещена считывающая Т-образная перемычка 8, по которой протекает ток считывания (импульсный или постоянный). Если ток в перемычке 8 совпадает с направлением тока в перемычке 2, то их магнитные поля сложатся и разрушат сверхпроводимость перемычки 4, на концах которой появится разность потенциалов. Если же направление тока в перемычке 3 не совпадает с направлением тока в перемычке 2, то магнитное поле тока считывания будет вычтено из магнитного, поля перемычки 2. В этом случае сверхпроводимость перемычки 4 не нарушится и на ее концах напряжение будет равно нулю.

Благодаря значительному увеличению быстродействия сверхпроводящего запоминающего элемента он может найти широкое применение в вычислительной технике и приборах радиоэлектроники.

Предмет изобретения

Сверхпроводящий запоминающий элемент, построенный на основе ячейки Кроу, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения быстродействия, он содержит дополнительную считывающую Т-образную перемычку из сверхпроводящего металла, расположенную вдоль |перемычки основной ячейки, и индикаторную сверхпроводящую И-образную перемычку, расположенную между перемычкой основной ячейки и считывающей перемычкой.

Составитель В. Г. Туфельд

Редактор Н, С. Кутафина Техред Т. П. Курилко Корректор Г. Кудрявцева

11од. к печ. !2.Х1-62 r. Формат бум. 70Х 108 /ц Объем 0,26 изд. л.

Зак. 10899 Тираж 700 Цена 4 коп.

ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/б.

Типография ЦБТИ, Москва, Петровка, 14,