JPH0642314B2 - Information writing method in superconducting memory - Google Patents
Information writing method in superconducting memoryInfo
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- JPH0642314B2 JPH0642314B2 JP60255136A JP25513685A JPH0642314B2 JP H0642314 B2 JPH0642314 B2 JP H0642314B2 JP 60255136 A JP60255136 A JP 60255136A JP 25513685 A JP25513685 A JP 25513685A JP H0642314 B2 JPH0642314 B2 JP H0642314B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、情報をアブリコソフ磁束量子の形で超伝導体
内に記憶する超伝導記憶装置に関するものであり、特に
その超伝導記憶装置における情報書込方法に関するもの
である。Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a superconducting memory device for storing information in the form of Abrikosov magnetic flux quantum in a superconductor, and in particular to an information book in the superconducting memory device. It is related to the inclusion method.
アブリコソフ磁束量子を記憶情報として用いた装置は、
特公昭60-34194号公報やアプライドフィジックスレター
誌(Applied Physics Letters,Vol.39 NO.12 Desember 1
981,pp,992〜993)に既に開示されている。A device that uses Abrikosov flux quanta as memory information is
Japanese Patent Publication No. 60-34194 and Applied Physics Letters, Vol.39 NO.12 Desember 1
981, pp, 992-993).
第7図はアブリコソフ磁束量子記憶装置の従来例のひと
つを示す概略斜視図である。アブリコソフ磁束量子を保
持するための膜厚の薄い超伝導体膜51と、超伝導体膜
51の一部を下部電極とし超伝導体膜52を上部電極と
する磁束量子検出用ジョセフソン接合53と、超伝導体
層51の端55近くに設けられた磁束量子書込線54
と、超伝導体膜51の端55を除く周辺を囲む超伝導体
膜51よりも膜厚の厚い超伝導体膜51′とで構成され
ている。なお、Bは超伝導体膜51内に保持されている
アブリコソフ磁束量子を概念的に表しているものであ
る。FIG. 7 is a schematic perspective view showing one of the conventional examples of the Abrikosov magnetic flux quantum memory device. A thin superconductor film 51 for holding Abrikosov magnetic flux quanta, and a Josephson junction 53 for magnetic flux quantum detection, in which a part of the superconductor film 51 is a lower electrode and the superconductor film 52 is an upper electrode. , The magnetic flux quantum write line 54 provided near the end 55 of the superconductor layer 51.
And a superconductor film 51 'that is thicker than the superconductor film 51 surrounding the periphery except the end 55 of the superconductor film 51. Note that B conceptually represents the Abrikosov magnetic flux quantum retained in the superconductor film 51.
このアブリコソフ磁束量子記憶装置は、超伝導体膜51
内に保持されているアブリコソフ磁束量子の有無を記憶
状態の「1」「0」に対応させている。すなわち、超伝
導体膜51内にアブリコソフ磁束量子が保持されると、
その磁束量子がジョセフソン接合53に影響を与えてジ
ョセフソン接合53における閾値電流Ijを低下させる
ことを利用しており、閾値電流Ijの変化を記憶状態の
「1」「0」に対応させているのである。This Abrikosov magnetic flux quantum memory device has a superconductor film 51.
The presence / absence of the Abrikosov magnetic flux quanta held therein is associated with "1" and "0" in the memory state. That is, when the Abrikosov magnetic flux quantum is retained in the superconductor film 51,
The fact that the magnetic flux quantum influences the Josephson junction 53 to lower the threshold current Ij in the Josephson junction 53 is utilized, and the change of the threshold current Ij is made to correspond to “1” and “0” of the memory state. Is there.
情報の読み出しは、適当な値のバイアス電流Ibをジョ
セフソン接合53に与えることにより行なう。すなわ
ち、アブリコソフ磁束量子が超伝導体膜51内に保持さ
れた場合の閾値電流Ijと保持されていない場合のそれ
との間の値を持つバイアス電流Ibをジョセフソン接合
53に与えると、アブリコソフ磁束量子が保持されてい
ればジョセフソン接合53に電圧が発生(有電圧状態)
し、保持されていなければ電圧は零(零電圧状態)とな
るのである。Information is read by applying a bias current Ib having an appropriate value to the Josephson junction 53. That is, if a bias current Ib having a value between the threshold current Ij when the Abrikosov flux quantum is held in the superconductor film 51 and the threshold current Ij when the Abrikosov flux quantum is not held in the superconductor film 51 is applied to the Josephson junction 53, the Abrikosov flux quantum is given. Is held, a voltage is generated in the Josephson junction 53 (voltage state)
However, if it is not held, the voltage becomes zero (zero voltage state).
ところが、この従来のアブリコソフ磁束量子記憶装置
は、書き込みに非常に大きな問題点をもっていた。However, this conventional Abrikosov magnetic flux quantum storage device has a very serious problem in writing.
記憶状態「1」の書き込みは、書込線54に所定の方向
の電流を流して磁界を発生させ、超伝導体膜51に端5
5から所定の向き(たとえば、上向き)のアブリコソフ
磁束量子を内部発生させることにより達成する。一方、
記憶状態「0」の書き込みは、そのときの記憶状態に応
じて異なる手順を用いて行わなければならない。すなわ
ち、書込前の記憶状態が「1」であれば、書込線54に
逆向きの電流を流して下向きの磁束量子を超伝導体膜5
1に内部発生させ、上向きの磁束量子と対消滅させるこ
とによってアブリコソフ磁束量子数を零にする。また、
記憶状態が「0」であれば書込線54に何等電流を流さ
ないことによりそのままの状態を維持し、実質的に
「0」書き込みとする。To write the memory state “1”, a current is applied to the write line 54 in a predetermined direction to generate a magnetic field, and the superconductor film 51 has an end 5 at the end 5.
This is achieved by internally generating Abrikosov flux quanta from 5 in a predetermined direction (for example, upward). on the other hand,
Writing of the storage state “0” must be performed using a different procedure depending on the storage state at that time. That is, if the storage state before writing is “1”, a reverse current is applied to the write line 54 to cause downward flux quanta to be generated in the superconductor film 5.
Abrikosov magnetic flux quantum number is made zero by internally generating 1 and annihilating the upward magnetic flux quantum. Also,
If the memory state is "0", no current is passed through the write line 54 to maintain the state as it is, and "0" is written.
このように、従来のアブリコソフ磁束量子記憶装置で
は、書き込み前にそのつど必ず記憶状態を読み出す必要
があり、書き込みのアクセス時間を無用に長くし、この
記憶セルを用いて計算機を構成するとマシンサイクル時
間が長くなるという問題点があった。As described above, in the conventional Abrikosov magnetic flux quantum storage device, it is necessary to read the storage state each time before writing, and if the access time for writing is unnecessarily lengthened and a computer is configured using this storage cell, the machine cycle time There was a problem that it becomes longer.
また、記憶状態「1」から「0」書き込みを行う場合
に、磁束量子を正確に対消滅させることは非常に困難で
ある。対消滅が不十分であれば上向きのアブリコソフ磁
束量子が一部残留してしまい、対消滅を過剰に行えば下
向きのアブリコソフ磁束量子が保持されてしまう。した
がって、アブリコソフ磁束量子を過不足なく対消滅させ
る必要性から書込動作マージンが非常に狭くなり、安定
動作が困難であった。また、書込動作を繰り返し行うう
ちに、完全対消滅し損なった残留アブリコソフ磁束量子
が徐々に蓄積していき、誤動作を生じるに至るという問
題点があった。In addition, when writing "0" from the memory state "1", it is very difficult to exactly eliminate the pair of magnetic flux quanta. If the pair annihilation is insufficient, a part of the upward Abrikosov magnetic flux quantum remains, and if the pair annihilation is excessively performed, the downward Abrikosov magnetic flux quantum is retained. Therefore, the write operation margin is extremely narrowed due to the necessity of annihilating the Abrikosov magnetic flux quanta without excess or deficiency, and stable operation is difficult. In addition, there is a problem in that residual Abrikosov magnetic flux quanta, which have not been completely pair-annihilated, gradually accumulate during repeated write operations, resulting in malfunction.
本発明の情報書込方法に用いる超伝導記憶装置は上記問
題点に鑑みてなされたものであり、所定以上の磁場が印
加されることによってアブリコソフ磁束量子を内部発生
しそのアブリコソフ磁束量子を前記磁場を取り除いた状
態でも自己保持する超伝導体層を有する情報記憶手段
と、電流が通電されることによって前記情報記憶手段の
超伝導体層に与える磁場を発生する超伝導体層を有する
情報書込手段と、前記情報記憶手段の超伝導体層に自己
保持されているアブリコソフ磁束量子のつくる磁場に感
応する少なくともひつ以上のジョセフソン接合素子およ
び前記ジョセフソン接合素子におけるアブリコソフ磁束
量子による磁場に影響を与えることができる磁場を発生
する制御線を有する情報読出手段とを具備するものであ
って、本発明の情報書込方法は、前記情報記憶手段と情
報書込手段と情報読出手段とからなる記憶セルを複数個
配列した記憶セルアレイ中から記憶セルを選択して書き
込みを行うときは、選択した記憶セルの情報記憶手段を
構成する超伝導体層に書込ビット電流に相当する第1の
書込電流を供給すると共に、この記憶セルの情報書込手
段を構成する超伝導体層に書込ワード電流に相当する第
2の書込電流を供給するものである。The superconducting memory device used in the information writing method of the present invention is made in view of the above-mentioned problems. When a magnetic field of a predetermined level or more is applied, Abrikosov magnetic flux quanta are internally generated and the Abrikosov magnetic flux quanta are generated in the magnetic field. Information writing having an information storage means having a superconductor layer which is self-holding even in the state where the above is removed, and a superconductor layer for generating a magnetic field applied to the superconductor layer of the information storage means when a current is applied. Means, and at least a Josephson junction element sensitive to the magnetic field created by the Abrikosov flux quantum self-held in the superconductor layer of the information storage means, and the magnetic field by the Abrikosov flux quantum in the Josephson junction element. Information reading means having a control line for generating a magnetic field that can be applied, the information of the present invention being provided. When a memory cell is selected from a memory cell array in which a plurality of memory cells including the information memory means, the information write means, and the information read means are arranged and writing is performed, the information storage of the selected memory cell is performed. A first write current corresponding to a write bit current is supplied to the superconductor layer forming the means and a write word current is supplied to the superconductor layer forming the information writing means of this memory cell. The second write current is supplied.
第1の書込電流と第2の書込電流を供給することにより
情報記憶手段にアブリコソフ磁束量子が内部発生して保
持される。このとき、第1および第2の書込電流の向き
によって情報記憶手段の超伝導体層に記憶情報の「0」
または「1」に対応する上向きまたは下向きのアブリコ
ソフ磁束量子が選択的に保持される。なお、制御線に制
御電流Icsを与えると共にジョセフソン接合素子をバ
イアス電流Isを与えると、アブリコソフ磁束量子の向
きに対応してジョセフソン接合量子が有電圧状態または
零電圧状態のいずれかとなる。By supplying the first write current and the second write current, the Abrikosov magnetic flux quantum is internally generated and held in the information storage means. At this time, "0" of the stored information is stored in the superconductor layer of the information storage means depending on the directions of the first and second write currents.
Alternatively, the upward or downward Abrikosov flux quanta corresponding to "1" are selectively retained. When the control current Ics is given to the control line and the bias current Is is given to the Josephson junction element, the Josephson junction quantum becomes either a voltage state or a zero voltage state according to the direction of the Abrikosov magnetic flux quantum.
以下、実施例と共に本発明を詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples.
第1図は本発明に係わる超伝導記憶装置の一実施例を示
す平面図であり、第2図はそのA−A′断面図である。
情報記憶手段1は、磁場が印加されることによってアブ
リコソフ磁束量子αを内部発生し、そのアブリコソフ磁
束量子を該磁場が除去された後も自己保持する超伝導体
層2を情報記憶用要素として有する。超伝導体層2は例
えば方形または長方形に形成されており、相対する1対
の辺をそれぞれ3aおよび3bとし、また、相対する他
の一対の辺をそれぞれ3cおよび3dとするとき、辺3
aおよび3bの辺3c側からそれと一体にそれぞれ外方
にスライド状の超伝導体層4aおよび4bを延長させて
いる。なお、本実施例装置における情報「1」の記憶状
態は情報記憶手段1の超伝導体層2にアブリコソフ磁束
量子が第1の向き(上向き「↑」)に保持されている状
態をいい、情報「0」の記憶状態は同じく超伝導体層2
にアブリコソフ磁束量子が第2の向き(下向き「↓」)
に保持されている状態をいう。FIG. 1 is a plan view showing an embodiment of the superconducting memory device according to the present invention, and FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA '.
The information storage means 1 has a superconductor layer 2 as an information storage element that internally generates the Abrikosov magnetic flux quantum α when a magnetic field is applied and holds the Abrikosov magnetic flux quantum by itself even after the magnetic field is removed. . The superconductor layer 2 is formed, for example, in a rectangular shape or a rectangular shape, and when one pair of opposing sides are 3a and 3b and the other pair of opposing sides are 3c and 3d, respectively, the side 3
Slide-shaped superconductor layers 4a and 4b are extended outward from the sides 3a of a and 3b integrally with them. The storage state of the information “1” in the device of this embodiment means a state in which the Abrikosov magnetic flux quantum is held in the first direction (upward “↑”) in the superconductor layer 2 of the information storage means 1. The memory state of "0" is the same as that of the superconductor layer 2
Abrikosov magnetic flux quantum is in the second direction (downward "↓")
The state held in.
情報書込手段11は、電流が通電されることによって、
情報記憶手段1の超伝導体層2に与える磁場を発生する
ストライプ状の超伝導体層12を情報書込用要素として
有する。この場合、超伝導体層12は情報記憶手段1の
超伝導体層2と並置するために、超伝導体層2の辺3c
に沿って延長している。The information writing means 11 is supplied with a current,
A stripe-shaped superconductor layer 12 for generating a magnetic field applied to the superconductor layer 2 of the information storage means 1 is provided as an information writing element. In this case, since the superconductor layer 12 is juxtaposed with the superconductor layer 2 of the information storage means 1, the side 3c of the superconductor layer 2 is provided.
It extends along.
情報読出手段21は、情報記憶手段1の超伝導体層2が
自己保持しているアブリコソフ磁束量子に感応するジョ
セフソン接合素子22およびこのジョセフソン接合素子
22に所定の磁界を与える制御線34を情報読出用要素
として有する。ジョセフソン接合素子22は、下部電極
としての超伝導体層32と上部電極としての超伝導体層
26との間にトンネル障壁層25が介在させることによ
って構成されている。すなわち、情報記憶手段1の超伝
導体層2上に絶縁層31を介して超伝導体層32が下部
電極として形成され、超伝導体層32上に窓23が穿設
された絶縁層24が形成され。超伝導体層32の窓23
に臨む領域に例えば超伝導体層32の材料の酸化物でな
るトンネル障壁層25が形成され、さらに、絶縁層24
上に窓23を覆うように超伝導体層26が上部電極とし
て形成されている。制御線34はストライプ状の超伝導
体層からなり、トンネル障壁層25の上方を横切るよう
に、超伝導体層26上に絶縁層33を介して形成されて
いる。なお、T1〜T8は本装置を1個の記憶セルとし
てみた場合の各端子を示している。The information reading means 21 includes a Josephson junction element 22 sensitive to the Abrikosov magnetic flux quantum held by the superconductor layer 2 of the information storage means 1 and a control line 34 for applying a predetermined magnetic field to the Josephson junction element 22. It has as an element for reading information. The Josephson junction element 22 is configured by interposing a tunnel barrier layer 25 between a superconductor layer 32 as a lower electrode and a superconductor layer 26 as an upper electrode. That is, the superconductor layer 32 is formed as a lower electrode on the superconductor layer 2 of the information storage means 1 via the insulating layer 31, and the insulating layer 24 having the window 23 formed on the superconductor layer 32 is formed. Formed. Window 23 of superconductor layer 32
A tunnel barrier layer 25 made of, for example, an oxide of the material of the superconductor layer 32 is formed in a region facing the insulating layer 24.
A superconductor layer 26 is formed as an upper electrode so as to cover the window 23. The control line 34 is composed of a stripe-shaped superconductor layer, and is formed on the superconductor layer 26 via the insulating layer 33 so as to cross over the tunnel barrier layer 25. In addition, T1 to T8 indicate respective terminals when the present device is regarded as one memory cell.
つぎに、本実施例の動作を説明する。Next, the operation of this embodiment will be described.
まず、情報の読み出しについて説明する。記憶状態の検
出は、制御電流Icsが情報読出手段21の超伝導体層
34に流すと共に、所定のバイアス電流Isを情報読出
手段21のジョセフソン接合素子22に超伝導体層26
とトンネル障壁層25と超伝導体層32を通じて流すこ
とにより行う。第3図はジョセフソン接合素子22の閾
値特性を示す図であり、横軸は制御線34に流す制御電
流値、縦軸はジョセフソン接合素子22に流すバイアス
電流値である。同図において、破線7はアブリコソフ磁
束量子が情報記憶手段1に保持されていないときの閾値
特性曲線、実戦8は「0」状態に相当するアブリコソフ
磁束量子(下向き)が保持されているときの閾値特性曲
線、実戦9は「1」状態に相当するアブリコソフ磁束量
子(下向き)が保持されているときの閾値特性曲線であ
る。このように、記憶状態によって閾値特性が横軸に沿
って遷移するのは、情報記憶手段1の超伝導体層2に保
持されたアブリコソフ磁束量子が作る磁界の影響による
ものである。First, reading of information will be described. To detect the memory state, the control current Ics is passed through the superconductor layer 34 of the information reading means 21, and a predetermined bias current Is is applied to the Josephson junction element 22 of the information reading means 21.
And the tunnel barrier layer 25 and the superconductor layer 32. FIG. 3 is a diagram showing the threshold characteristics of the Josephson junction element 22, in which the horizontal axis represents the control current value flowing in the control line 34 and the vertical axis represents the bias current value flowing in the Josephson junction element 22. In the figure, the broken line 7 is the threshold characteristic curve when the Abrikosov magnetic flux quantum is not held in the information storage means 1, and the actual battle 8 is the threshold when the Abrikosov magnetic flux quantum (downward) corresponding to the “0” state is held. A characteristic curve, actual battle 9, is a threshold characteristic curve when the Abrikosov magnetic flux quantum (downward) corresponding to the “1” state is held. As described above, the threshold characteristic changes along the horizontal axis depending on the memory state because of the influence of the magnetic field created by the Abrikosov magnetic flux quantum retained in the superconductor layer 2 of the information storage unit 1.
いま、ジョセフソン接合素子22にバイアス電流Isを
流すと共に、制御線34に第1の方向に制御電流Ics
を流すことよって動作点をAの位置に移動させることが
できる。同図から、「0」記憶状態であれば動作点Aが
閾値特性曲線8の内側にあるためジョセフソン接合素子
22は零電圧状態が維持され、「1」記憶状態であれば
動作点Aは閾値特性曲線9の外側に出てしまうことから
有電圧状態に転移することが判る。この現象は、「0」
状態のときには下向きのアブリコソフ磁束量子が作る磁
界と制御電流Icsが作る磁界とがトンネル障壁層25
部において互いに打ち消しあい、「1」状態にあるとき
には上向きのアブリコソフ磁束量子の磁界と制御電流I
csの磁界とが相互に加わることにより生じる。このよ
うな作用によって、所定のバイアス電流Isと制御電流
Icsとを同時に流したときのジョセフソン接合素子2
2の電圧状態により記憶状態が「1」であるか「0」で
あるかを読み出すことができる。Now, the bias current Is is passed through the Josephson junction element 22, and the control current Ics is applied to the control line 34 in the first direction.
It is possible to move the operating point to the position A by flowing. From the same figure, since the operating point A is inside the threshold characteristic curve 8 in the "0" memory state, the Josephson junction element 22 maintains the zero voltage state, and the operating point A is in the "1" memory state. Since it goes out of the threshold characteristic curve 9, it can be seen that the state changes to the voltage state. This phenomenon is "0"
In the state, the magnetic field created by the downward Abrikosov magnetic flux quantum and the magnetic field created by the control current Ics are the tunnel barrier layer 25.
And the control current I when the Abrikosov flux quanta are upward when they cancel each other out in the "1" state.
It is caused by mutual application of the magnetic field of cs. By such an action, the Josephson junction element 2 when a predetermined bias current Is and a control current Ics are simultaneously passed
It is possible to read out whether the storage state is "1" or "0" depending on the voltage state of 2.
つぎに、情報の書き込みについて説明する。まず、情報
書込の動作原理について説明する。第1図ないし第2図
において、情報の「1」に対応する電流IAを情報書込
手段11の超伝導体層12に第1の方向に流すと、これ
に応じて超伝導体層12から情報「1」に対応する磁場
が発生し、その磁場が情報記憶手段1の超伝導体層2に
印加される。このため、この磁場が十分強ければ情報記
憶手段1の超伝導体層2の辺3c部に情報「1」に対応
するアブリコソフ磁束量子αが第1の向き(上向き
「1」)に内部発生する。そして、磁場の印加を続ける
と、アブリコソフ磁束量子が辺3c部において次々と発
生し、先に内部発生したアブリコソフ磁束量子を互いに
働く斥力により情報読出手段21側に押し込んでゆく。Next, writing of information will be described. First, the operation principle of information writing will be described. In FIG. 1 and FIG. 2, when a current IA corresponding to the information “1” is passed through the superconductor layer 12 of the information writing means 11 in the first direction, the superconductor layer 12 responds accordingly. A magnetic field corresponding to the information “1” is generated, and the magnetic field is applied to the superconductor layer 2 of the information storage means 1. Therefore, if this magnetic field is strong enough, the Abrikosov magnetic flux quantum α corresponding to the information “1” is internally generated in the first direction (upward “1”) on the side 3c of the superconductor layer 2 of the information storage means 1. . Then, when the application of the magnetic field is continued, the Abrikosov magnetic flux quanta are generated one after another at the side 3c, and the Abrikosov magnetic flux quanta internally generated earlier are pushed into the information reading means 21 side by the repulsive force acting on each other.
情報読出手段21側に移動してきたアブリコソフ磁束量
子はジョセフソン接合素子22の下部電極である比較的
厚い超伝導体層32の存在によりそれ以上の移動が妨げ
られる。このようにして、情報記憶手段1にアブリコソ
フ磁束量子が侵入していき、あるい程度以上のアブリコ
ソフ磁束量子が進入してしまうと、こんどはアブリコソ
フ磁束量子の互いの斥力により侵入が困難となり飽和状
態となる。このようにして侵入したアブリコソフ磁束量
子は、超伝導体層2のピン止め力(アブリコソフ磁束素
子を捕獲する力)により自己保持される。The presence of the relatively thick superconductor layer 32, which is the lower electrode of the Josephson junction element 22, prevents further movement of the Abrikosov magnetic flux quantum that has moved to the information reading means 21 side. In this way, if the Abrikosov magnetic flux quanta enter the information storage means 1 and a certain amount or more of the Abrikosov magnetic flux quanta enter, this time it becomes difficult for them to enter due to the repulsive force of the Abrikosov magnetic flux quanta, and the saturated state occurs. Becomes The Abrikosov magnetic flux quantum that has entered in this way is self-held by the pinning force of the superconductor layer 2 (the force that traps the Abrikosov magnetic flux element).
つぎに、情報の「0」に対応する電流IBを情報書込手
段11の超伝導体層12に上述した電流IAとは逆の第
2の方向に流すと、超伝導体層12から上述の情報
「1」に対応する磁場とは逆向きの磁場が発生し、この
磁場によって情報記憶手段1の超伝導体層2に、情報
「0」に対応するアブリコソフ磁束量子が情報「1」に
対応するアブリコソフ磁束量子とは逆の第2の向き(下
向き「↓」)に内部発生する。この内部発生した情報
「0」に対応するアブリコソフ磁束量子は前述した上向
きのアブリコソフ磁束量子と同様に侵入していき、既に
自己保持されている情報「1」に対応する上向きのアブ
リコソフ磁束量子と結合して対消滅する。そしてさら
に、情報「0」に対応するアブリコソフ磁束量子が侵入
することによって最終的には情報「0」に対応するアブ
リコソフ磁束量子のみが情報記憶手段1の超伝導体層2
に残留し保持される。これが情報「0」の保持状態であ
る。Next, when a current IB corresponding to "0" of information is passed through the superconductor layer 12 of the information writing means 11 in the second direction opposite to the above-mentioned current IA, the superconductor layer 12 receives the above-mentioned current. A magnetic field in the opposite direction to the magnetic field corresponding to the information "1" is generated, and this magnetic field causes the Abrikosov magnetic flux quantum corresponding to the information "0" to correspond to the information "1" in the superconductor layer 2 of the information storage means 1. It is internally generated in the second direction (downward "↓"), which is the opposite of the Abrikosov magnetic flux quantum. The Abrikosov magnetic flux quantum corresponding to the internally generated information "0" enters like the above-mentioned upward Abrikosov magnetic flux quantum, and is coupled with the upward Abrikosov magnetic flux quantum corresponding to the information "1" that is already self-held. Then disappears. Furthermore, the Abrikosov magnetic flux quanta corresponding to the information "0" penetrates, so that finally only the Abrikosov magnetic flux quanta corresponding to the information "0" is included in the superconductor layer 2 of the information storage means 1.
Remain and are retained. This is the holding state of the information “0”.
つぎに、上記原理を基礎するより具体的な書込操作につ
いて説明する。第4図は第3図に示すジョセフソン接合
素子22の閾値特性の遷移量と書込電流との関係を示す
書込特性図であり、横軸に書込電流値、縦軸に遷移量を
とっている。第4図において書込特性曲線41は超伝導
体層4aおよび4bに書込電流と逆方向のローレンツ電
流を供給した場合(IL≠0)であり、書込特性曲線4
0はローレンツ電流を供給しない場合(IL=0)を示
している。いずれの曲線の場合も、ジョセフソン接合素
子22の閾値特性の遷移量は書込電流に対して原点対称
の急峻な立ち上がり特性と飽和特性を示している。急峻
な立ち上がりは、ある値以下の書込電流ではアブリコソ
フ磁束量子が情報記憶手段1の超伝導体層2に内部発生
することができず、その電流値を越えると今度は多数の
アブリコソフ磁束量子が内部発生して集団で侵入すると
いう現象によって生じる。また、飽和特性は、上述した
ようにある程度以上アブリコソフ磁束量子が侵入してし
まうアブリコソフ磁束量子相互の斥力のために書込電流
をある値以上に増加しても飽和してしまい侵入し難くな
るために生じる。Next, a more specific write operation based on the above principle will be described. FIG. 4 is a write characteristic diagram showing the relationship between the transition amount of the threshold characteristic of the Josephson junction device 22 shown in FIG. 3 and the write current. The horizontal axis represents the write current value and the vertical axis represents the transition amount. I am taking it. In FIG. 4, the write characteristic curve 41 is the case where a Lorentz current in the opposite direction to the write current is supplied to the superconductor layers 4a and 4b (I L ≠ 0).
0 indicates the case where the Lorentz current is not supplied (I L = 0). In any of the curves, the transition amount of the threshold characteristic of the Josephson junction element 22 shows a steep rising characteristic and a saturation characteristic symmetrical with respect to the write current with respect to the origin. The steep rise cannot generate Abrikosov magnetic flux quanta in the superconductor layer 2 of the information storage means 1 at a write current below a certain value, and when the current value is exceeded, a large number of Abrikosov magnetic flux quanta are generated. It is caused by the phenomenon of internal generation and invasion by a group. Also, the saturation characteristic is that the Abrikosov flux quanta intrude more than a certain amount as described above, and due to the repulsive force between the Abrikosov flux quanta, even if the write current is increased to a certain value or more, it becomes saturated and becomes difficult to enter. Occurs in
また、書込特性曲線40および41との比較から、ロー
レンツ電流ILを電流端子4aおよび4bに書込電流に
対して逆の方向に流すと、情報書込手段11のジョセフ
ソン接合素子22の閾値特性の遷移量が零でなくなる書
込電流値は、ローレンツ電流ILを流さない場合に比べ
て小さくなる。これは、情報記憶手段1の超伝導体層2
にローレンツ電流ILが流れることによって超伝導体層
2の辺3cに自己磁界を生じ、これが書込電流が作る磁
界と相加的に働くためである。また、ローレンツ電流I
Lを流したときには遷移量の飽和値が増加する(D′→
D)。これは、情報記憶手段1の超伝導体層2に流れる
ローレンツ電流ILが超伝導体層2内に侵入したアブリ
コソフ磁束量子を情報読出手段21側に移動させる力を
生じるため、情報読出手段21の近傍に保持されるアブ
リコソフ磁束量子が増加し、ジョセフソン接合素子22
と鎖交する磁束量が増加するからである。Further, from the comparison between the write characteristic curves 40 and 41, the flow in the opposite direction to the write current to the current terminals 4a and 4b of the Lorentz current I L, the Josephson device 22 of the information writing means 11 The write current value at which the transition amount of the threshold characteristic becomes non-zero becomes smaller than that when the Lorentz current I L is not passed. This is the superconductor layer 2 of the information storage means 1.
This is because a Lorentz current I L flows in the side of the superconductor layer 2 to generate a self-magnetic field on the side 3c of the superconductor layer 2, which acts additively with the magnetic field generated by the write current. Also, Lorentz current I
When L flows, the saturation value of the transition amount increases (D '→
D). This is because the Lorentz current I L flowing in the superconductor layer 2 of the information storage means 1 causes a force to move the Abrikosov magnetic flux quantum that has entered the superconductor layer 2 to the information read means 21 side, and therefore the information read means 21. The Abrikosov flux quanta held near the
This is because the amount of magnetic flux interlinking with increases.
このような書込特性を持つことから、本装置を1つの記
憶セルとして平面的に複数個配列した記憶セルアレイで
の選択的書込が可能となる。例えば情報「1」の書込に
おいて、書込電流IWを書込特性曲線40の立ち上がり
点の書込電流より小さく、書込特性曲線40の立ち上が
り点の書込電流より大きくとることによって、書込電流
IWとローレンツ電流ILの双方が与えられたときに初
めて情報「1」の書込ができ、書込電流IWのみ、ある
いはローレンツ電流ILのみではアブリコソフ磁束量子
の蓄積はできないようにすることができる。したがっ
て、ローレンツ電流ILおよび書込電流IWをそれぞれ
記憶セルアレイの書込ビット電流(第1の書込電流)お
よび書込ワード電流(第2の書込電流)とすれば選択的
書込が可能となる。なお、情報「0」の書込も書込電流
IWおよびローレンツ電流ILの向きをそれぞれ逆にす
ることによって同様に行うことができる。With such a writing characteristic, selective writing can be performed in a memory cell array in which a plurality of the present device are arranged in a plane as one memory cell. For example, in writing the information “1”, the write current I W is set to be smaller than the write current at the rising point of the write characteristic curve 40 and larger than the write current at the rising point of the write characteristic curve 40. The information "1" can be written only when both the inrush current I W and the Lorentz current I L are given, and the Abrikosov magnetic flux quantum cannot be stored only by the write current I W or the Lorentz current I L. Can be Therefore, if the Lorentz current I L and the write current I W are respectively the write bit current (first write current) and the write word current (second write current) of the memory cell array, selective writing can be performed. It will be possible. Information "0" can be written in the same manner by reversing the directions of the write current I W and the Lorentz current I L.
つぎに、記憶セルアレイにおける具体的な選択書込およ
び選択読出について説明する。Next, specific selective writing and selective reading in the memory cell array will be described.
第5図は本実施例装置を1個の記憶セルとして用い、2
行2列の4ビット記憶セルアレイを構成したものであ
る。同図において、AA,AB,BA,BBはそれぞれ
1行1列,1行2列,2行1列,2行2列の各記憶セル
であり、各記憶セルにおける端子T1〜T8は第1図に
示す端子T1〜T8と対応している。P1およびP1′
は読出ビット電流供給手段、P2およびP2′はセンス
回路、P3およびP3′は書込ビット電流供給手段、P
5およびP5′は書込ワード電流供給手段、P6および
P6′は読出ワード電流供給手段である。In FIG. 5, the device of this embodiment is used as one memory cell, and 2
This is a 4-bit storage cell array of 2 rows. In the figure, AA, AB, BA, and BB are the memory cells in the 1st row, 1st column, 1st row, 2nd column, 2nd row, 1st column, and 2nd row, 2nd column, respectively. It corresponds to the terminals T1 to T8 shown in the figure. P1 and P1 '
Is a read bit current supply means, P2 and P2 'are sense circuits, P3 and P3' are write bit current supply means, P
Reference numerals 5 and P5 'are write word current supply means, and P6 and P6' are read word current supply means.
このように構成された4ビット記憶セルアレイの選択的
書込操作は次のように行う。具体例として記憶セルAA
を選択する場合について説明する。書込ビット電流供給
手段P3から配線W3を通じて記憶セルAAの端子T1
にマイナス方向の上述のローレンツ電流IL(第1の書
込電流)を供給すると、このローレンツ電流ILは記憶
セルAAおよび記憶セルABの情報記憶手段1を構成す
る超伝導体層2をID方向に流れ、両セルの書込特性を
第4図の曲線40から曲線41に変化させる。また、同
時に書込ワード電流供給手段P5から配線W11を通じ
て記憶セルAAの端子T3にプラス方向の書込電流IW
(第2の書込電流)を供給すると、この書込電流IWは
記憶セルAAおよび記憶セルBAの情報書込手段である
超伝導体層12にIA方向に流れる。すると、記憶セル
AAでは超伝導体層2にローレンツ電流ILがID方向
に流れると共に超伝導体層12に書込電流IWがIA方
向に流れるので動作点が第4図のBとなり、情報「1」
の書込が為される。一方、記憶セルABでは超伝導体層
2にローレンツ電流ILが流れるが超伝導体層12に書
込電流IWが流れないため、動作点が第4図のAとなり
情報の書込はなされない。また、記憶セルBAでは超伝
導体層12に書込電流IWが流れるが超伝導体層2にロ
ーレンツ電流ILが流れないため、動作点が第4図のC
となり情報の書込はなされない。なお、記憶セルBBで
はローレンツ電流ILも書込電流IWも供給されないの
で、情報の書き込みは為されない。The selective write operation of the 4-bit storage cell array thus configured is performed as follows. As a specific example, the memory cell AA
The case of selecting will be described. The terminal T1 of the memory cell AA from the write bit current supply means P3 through the wiring W3.
When the above-mentioned Lorentz current I L (first write current) in the negative direction is supplied to, the Lorentz current I L causes the superconductor layer 2 constituting the information storage means 1 of the memory cells AA and AB to be ID. Direction, the write characteristics of both cells are changed from the curve 40 in FIG. 4 to the curve 41. At the same time, the write current I W in the positive direction is applied from the write word current supply means P5 to the terminal T3 of the memory cell AA through the wiring W11.
When the (second write current) is supplied, this write current I W flows in the IA direction in superconductor layer 12 which is the information writing means of memory cell AA and memory cell BA. Then, in the memory cell AA, the Lorentz current I L flows in the superconductor layer 2 in the ID direction and the write current I W flows in the superconductor layer 12 in the IA direction, so that the operating point is B in FIG. "1"
Is written. On the other hand, in the memory cell AB, the Lorentz current I L flows in the superconductor layer 2 but the write current I W does not flow in the superconductor layer 12, so that the operating point becomes A in FIG. 4 and no information can be written. Not done. Further, in the memory cell BA, the write current I W flows in the superconductor layer 12 but the Lorentz current I L does not flow in the superconductor layer 2, so that the operating point is C in FIG.
Next, information is not written. Since neither Lorentz current I L nor write current I W is supplied to the memory cell BB, no information is written.
このように、書込ビット電流(ローレンツ電流IL)供
給手段P3と書込ワード電流(書込電流IW)供給手段
P5を選択駆動させると記憶セルAAのみに対して選択
的書込を行うことができる。In this way, when the write bit current (Lorentz current I L ) supply means P3 and the write word current (write current I W ) supply means P5 are selectively driven, selective writing is performed only to the memory cells AA. be able to.
同様にして、書込ビット電流供給手段P3と書込ワード
電流供給手段P5′を選択駆動した場合には記憶セルA
Bに、書込ビット電流供給手段P3′と書込ワード電流
供給手段P5を選択駆動した場合には記憶セルBAに、
さらに、書込ビット電流供給手段P3′と書込ワード電
流供給手段P5′を選択駆動した場合には記憶セルBB
にそれぞれ情報「1」の書き込みが為される。なお、情
報「0」の選択的書き込みは、書込電流IWおよびロー
レンツ電流ILの向きをそれぞれ反対にすることによっ
て、同様に行うことができる。Similarly, when the write bit current supply means P3 and the write word current supply means P5 'are selectively driven, the memory cell A
B, to the memory cell BA when the write bit current supply means P3 'and the write word current supply means P5 are selectively driven.
Further, when the write bit current supply means P3 'and the write word current supply means P5' are selectively driven, the memory cell BB
The information "1" is written in each of the fields. Note that the selective writing of the information “0” can be similarly performed by making the directions of the write current I W and the Lorentz current I L opposite to each other.
つぎに、選択的読出操作について説明する。第3図に示
す閾値特性において、情報読出手段21のジョセフソン
接合素子22に与えるバイアス電流を、「1」記憶状態
の閾値特性曲線9と「0」記憶状態の閾値特性曲線8と
のオーバラップ領域の値Isに設定し、情報読出手段2
1の制御線34に流す制御電流を「0」記憶状態の閾値
特性曲線8内でかつ「1」記憶状態の閾値特性曲線9外
である領域の値Icsに設定する。Next, the selective read operation will be described. In the threshold characteristic shown in FIG. 3, the bias current applied to the Josephson junction element 22 of the information reading means 21 overlaps the threshold characteristic curve 9 in the "1" storage state and the threshold characteristic curve 8 in the "0" storage state. Information reading means 2 is set to the value Is of the area.
The control current flowing through the control line 34 of 1 is set to the value Ics of the area within the threshold characteristic curve 8 of the "0" storage state and outside the threshold characteristic curve 9 of the "1" storage state.
いま、第5図の4ビット記憶セル中の記憶セルAAを選
択的に読み出すものとする。読出ビット電流供給手段P
1から配線W1を通じて記憶セルAAの端子T7にバイ
アス電流Isを供給し、同時に、読出ワード電流供給手
段P6から配線W9を通じて記憶セルAAの端子T5に
制御電流Icsを供給すると、記憶セルAAではジョセ
フソン接合素子22にバイアス電流Isが与えられ、制
御線34に制御電流Icsが与えられるため閾値特性の
動作点が第3図に示すA点に来る。このとき、記憶セル
AAの記憶状態が「1」のときに動作点Aが閾値特性曲
線9を横切って閾値特性曲線9の外ヘ出るため、ジョセ
フソン接合素子22は零電圧状態から有電圧状態に転移
する。この電圧がセンス回路P2で検出されることによ
って、記憶セルAAが「1」記憶状態であることを検知
できる。また、記憶セルAAが「0」記憶状態であると
きには、動作点Aは「0」の閾値特性曲線8内に留まっ
ているので、ジョセフソン接合素子22は零電圧状態が
維持される。したがって、センス回路P2は電圧を検出
せず、記憶セルAAが「0」記憶状態であることを検知
できる。このとき、記憶セルBAでは読出ビット電流供
給手段P1からのバイアス電流Isが流れないので、記
憶状態に係わらずジョセフソン接合素子22が有電圧状
態となることはない。また、記憶セルABでは読出ワー
ド電流供給手段P6からの制御電流Icsが流れないの
で、動作点は「1」記憶状態の閾値特性曲線9と「0」
記憶状態の閾値特性曲線8とのオーバラップ領域に留ま
りジョセフソン接合素子22は記憶状態に係わらず零電
圧状態である。さらに、記憶セルBBではバイアス電流
Is、制御電流Icsいずれも供給されないのでジョセ
フソン接合素子22は記憶状態に係わらず零電圧状態と
なっている。したがって、読出ビット電流供給手段P1
および読出ワード電流供給手段P6が選択駆動された場
合には、記憶セルAA以外の記憶セルはすべて記憶状態
に係わらず零電圧状態となり、読出が為されることがな
い。Now, assume that the memory cell AA in the 4-bit memory cell of FIG. 5 is selectively read. Read bit current supply means P
When the bias current Is is supplied from 1 to the terminal T7 of the storage cell AA through the wiring W1 and at the same time the control current Ics is supplied from the read word current supply means P6 to the terminal T5 of the storage cell AA through the wiring W9, the Josephson in the storage cell AA. Since the bias current Is is applied to the Son junction element 22 and the control current Ics is applied to the control line 34, the operating point of the threshold characteristic is point A shown in FIG. At this time, when the memory state of the memory cell AA is “1”, the operating point A crosses the threshold characteristic curve 9 and goes out of the threshold characteristic curve 9, so that the Josephson junction element 22 changes from the zero voltage state to the voltage applied state. Transfer to. By detecting this voltage by the sense circuit P2, it can be detected that the memory cell AA is in the "1" memory state. Further, when the memory cell AA is in the “0” memory state, the operating point A remains within the threshold characteristic curve 8 of “0”, so that the Josephson junction element 22 is maintained in the zero voltage state. Therefore, the sense circuit P2 does not detect the voltage and can detect that the memory cell AA is in the "0" memory state. At this time, since the bias current Is from the read bit current supply means P1 does not flow in the memory cell BA, the Josephson junction element 22 does not enter the voltage state regardless of the memory state. Further, since the control current Ics from the read word current supply means P6 does not flow in the memory cell AB, the operating point is "1" and the threshold characteristic curve 9 in the memory state and "0".
The Josephson junction element 22 remains in the overlap region with the threshold characteristic curve 8 in the memory state and is in the zero voltage state regardless of the memory state. Further, since neither the bias current Is nor the control current Ics is supplied to the memory cell BB, the Josephson junction element 22 is in the zero voltage state regardless of the memory state. Therefore, the read bit current supply means P1
When the read word current supply means P6 is selectively driven, all the memory cells other than the memory cell AA are in the zero voltage state regardless of the memory state, and reading is not performed.
記憶セルBAの記憶内容を読み出す場合には読出ワード
電流供給手段P6および読出ビット電流供給手段P1′
を駆動してセンス回路P2′で検出を行い、記憶セルA
Bの記憶内容を読み出す場合には読出ワード電流供給手
段P6′および読出ビット電流供給手段P1を駆動して
センス回路P2で検出を行い、記憶セルBBの記憶内容
を読み出す場合には読出ワード電流供給手段P6′およ
び読出ビット電流供給手段P1′を駆動してセンス回路
P2′で検出を行えばよい。When reading the stored contents of the memory cell BA, the read word current supply means P6 and the read bit current supply means P1 '.
Is driven to detect by the sense circuit P2 ', and the memory cell A
When the stored content of B is read, the read word current supply means P6 'and the read bit current supply means P1 are driven for detection by the sense circuit P2, and when the stored content of the storage cell BB is read, the read word current supply is provided. It suffices to drive the means P6 'and the read bit current supply means P1' and perform detection by the sense circuit P2 '.
なお、上記実施例ではジョセフソン接合素子として第6
図(A)の概念図に示すように単一のトンネル障壁層2
5を持つものを用いているが、同図(B)に示すように
トンネル障壁層を2つ持ついわゆるスクイド(SQUID)形
のものを用いてもよい。同図において26,26′は上
部電極、25,25′はトンネル障壁層、32,32′
は下部電極であり、スクイド形を用いる場合にはアブリ
コソフ磁束量子による磁束(破線矢印)が中央の空間を
横切るように構成することにより、閾値特性を変化させ
ることができる。In the above embodiment, the sixth junction device is
A single tunnel barrier layer 2 as shown in the conceptual diagram of FIG.
Although the one having 5 is used, a so-called SQUID type having two tunnel barrier layers may be used as shown in FIG. In the figure, 26 and 26 'are upper electrodes, 25 and 25' are tunnel barrier layers, and 32 and 32 '.
Is a lower electrode, and when the SQUID type is used, the threshold characteristic can be changed by configuring the magnetic flux (broken line arrow) by the Abrikosov magnetic flux quantum to cross the central space.
以上説明したように本発明が用いる超伝導体層装置によ
れば、情報書込手段を構成する超伝導体層に与える電流
の向きによって情報記憶手段の超伝導体層に記憶情報の
「1」または「0」に対応する上向きまたは下向きのア
ブリコソフ磁束量子を選択的に保持させるものであり、
上向きのアブリコソフ磁束量子を保持する場合であって
も下向きのアブリコソフ磁束量子を保持する場合であっ
ても書込前の記憶状態のアブリコソフ磁束量子を対消滅
させたうえでさらに飽和状態となるまで書き込むので、
アブリコソフ磁束量子の有無を情報要素とする従来のア
ブリコソフ磁束量子記憶装置のように書込時に記憶内容
をそのつど確認したうえで磁束量子を過不足なく正確に
対消滅させることは不要である。したがって、書込操作
が簡単となるばかりでなく、書込動作マージンを広くと
ることができる。そのうえ、残留するアブリコソフ磁束
量子の蓄積による誤動作もない。As described above, according to the superconductor layer device used in the present invention, the stored information "1" is stored in the superconductor layer of the information storage means according to the direction of the current applied to the superconductor layer forming the information writing means. Or, it selectively holds the upward or downward Abrikosov magnetic flux quanta corresponding to "0",
Whether holding the upward Abrikosov magnetic flux quanta or holding the downward Abrikosov magnetic flux quanta, the Abrikosov magnetic flux quanta in the memory state before writing are erased in pairs and written until the saturation state is reached. So
It is not necessary to confirm the stored contents each time at the time of writing and to eliminate the pair of flux quanta accurately and exactly like the conventional Abrikosov flux quantum storage device that uses the presence or absence of the Abrikosov flux quantum as an information element. Therefore, not only the writing operation becomes simple, but also the writing operation margin can be widened. Moreover, there is no malfunction due to accumulation of residual Abrikosov flux quanta.
また、本発明の情報書込方法によれば、情報記憶手段を
構成する超伝導体層に供給する第1の書込電流と、情報
書込手段ヲ構成する超伝導体層に供給する第2の書込電
流の双方が与えられたときに初めて情報記憶手段の超伝
導体層にアブリコソフ磁束量子を内部発生させることが
できるので、前記超伝導記憶装置を1つの記憶セルとし
て記憶セル行列を構成した場合に、選択書込を容易に実
現できる。According to the information writing method of the present invention, the first write current supplied to the superconductor layer forming the information storage means and the second write current supplied to the superconductor layer forming the information writing means. The Abrikosov magnetic flux quanta can be internally generated in the superconductor layer of the information storage means only when both write currents are applied, so that the storage cell matrix is configured with the superconducting storage device as one storage cell. In this case, selective writing can be easily realized.
第1図は本発明の一実施例を示す平面図、第2図はその
A−A′断面図、第3図はジョセフソン接合素子22の
閾値特性を示す図、第4図は第3図に示すジョセフソン
接合素子22の閾値特性の遷移量と書込電流との関係を
示す書込特性図、第5図は第1図の実施例装置を1個の
記憶セルとして構成された2行2列の4ビット記憶セル
の平面図、第6図はジョセフソン接合素子の概念を示す
斜視図、第7図は従来のアブリコソフ磁束量子記憶装置
を示す斜視図である。 1……情報記憶手段、2……超伝導体層、4a,4b…
…電流端子、11……情報書込手段、12……超伝導体
層、21……情報読出手段、22……ジョセフソン接合
素子、34……制御線。1 is a plan view showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA ', FIG. 3 is a view showing threshold characteristics of the Josephson junction element 22, and FIG. 4 is FIG. 5 is a write characteristic diagram showing the relationship between the threshold current transition amount of the Josephson junction element 22 and the write current, and FIG. 5 is a two-row structure in which the embodiment device of FIG. 1 is configured as one memory cell. FIG. 6 is a plan view of a 2-row 4-bit storage cell, FIG. 6 is a perspective view showing the concept of a Josephson junction element, and FIG. 7 is a perspective view showing a conventional Abrikosov magnetic flux quantum storage device. 1 ... Information storage means, 2 ... Superconductor layer, 4a, 4b ...
... current terminal, 11 ... information writing means, 12 ... superconductor layer, 21 ... information reading means, 22 ... Josephson junction element, 34 ... control line.
Claims (1)
アブリコソフ磁束量子を内部発生しそのアブリコソフ磁
束量子を前記磁場を取り除いた状態でも自己保持する超
伝導体層を有する情報記憶手段と、電流が通電されるこ
とによって前記情報記憶手段の超伝導体層に与える磁場
を発生する超伝導体層を有する情報書込手段と、前記情
報記憶手段の超伝導体層に自己保持されているアブリコ
ソフ磁束量子のつくる磁場に感応する少なくともひとつ
以上のジョセフソン接合素子および前記ジョセフソン接
合素子におけるアブリコソフ磁束量子による磁場に影響
を与えることができる磁場を発生する制御線を有する情
報読出手段とを具備する超伝導記憶装置において、前記
情報記憶手段と情報書込手段と情報読出手段とからなる
記憶セルを複数個配列した記憶セルアレイ中から前記記
憶セルを選択して書き込みを行うときは、選択した記憶
セルの前記情報記憶手段を構成する超伝導体層に書込ビ
ット電流に相当する第1の書込電流を供給すると共に、
この記憶セルの前記情報書込手段を構成する超伝導体層
に書込ワード電流に相当する第2の書込電流を供給する
ことを特徴とする超伝導記憶装置における情報書込方
法。1. An information storage means having a superconductor layer which internally generates an Abrikosov magnetic flux quantum when a magnetic field of a predetermined level or more is applied, and which self-holds the Abrikosov magnetic flux quantum even when the magnetic field is removed, and an electric current Information writing means having a superconductor layer for generating a magnetic field to be applied to the superconductor layer of the information storage means when energized, and Abrikosov magnetic flux quantum self-held in the superconductor layer of the information storage means Superconducting means comprising at least one Josephson junction element sensitive to the magnetic field produced by the device, and information reading means having a control line for generating a magnetic field capable of affecting the magnetic field due to the Abrikosov flux quantum in the Josephson junction element. In the storage device, a plurality of storage cells including the information storage means, the information writing means, and the information reading means are provided. When the memory cell is selected from the arrayed memory cell array for writing, a first write current corresponding to the write bit current is applied to the superconductor layer forming the information storage means of the selected memory cell. With supply
An information writing method in a superconducting memory device, comprising supplying a second write current corresponding to a write word current to a superconductor layer constituting the information writing means of the memory cell.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60255136A JPH0642314B2 (en) | 1985-11-15 | 1985-11-15 | Information writing method in superconducting memory |
| US06/808,424 US4764898A (en) | 1984-12-13 | 1985-12-12 | Vortex memory device |
| EP85309088A EP0190503B1 (en) | 1984-12-13 | 1985-12-13 | Superconducting memory device |
| DE8585309088T DE3582155D1 (en) | 1984-12-13 | 1985-12-13 | SUPRALOCIAL STORAGE ARRANGEMENT. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60255136A JPH0642314B2 (en) | 1985-11-15 | 1985-11-15 | Information writing method in superconducting memory |
Publications (2)
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|---|---|
| JPS62117193A JPS62117193A (en) | 1987-05-28 |
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Family Applications (1)
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-
1985
- 1985-11-15 JP JP60255136A patent/JPH0642314B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPS62117193A (en) | 1987-05-28 |
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