超导大规模数字集成电路技术及其应用

Speaker
王镇 研究员
Affiliation
中科院上海微系统与信息技术研究所
Time
2018-12-14 (Fri) 10:00
Location
上海研究院4号楼331会议室(理化楼西三会议室同步视频)
Abstract

报告摘要:超导数字电路技术,也叫超导单磁通量子(Single Flux Quantum, SFQ)电路是被国际半导体技术蓝图(International Technology Roadmap for Semiconductors, ITRS)列为最有可能替代半导体集成电路技术而成为下一代集成电路技术之一。超导SFQ电路的基本单元是基于外接超导环路的约瑟夫森结(Josephson Junction, JJ),通过调控约瑟夫森结来控制在超导环中间有无单磁通量子(Ф0 = 2.0678 x 10-15 Wb)的状态来实现数字逻辑电路功能。相对于半导体集成电路,SFQ电路具有极快的激发速度(~ 1ps)和极低的激发能耗(<10-19J),可望实现功耗低于1 aJ/bit和速度高于100 GHz的数字计算能力。本报告将介绍超导SFQ电路的发展历史、国内外研究现状、中科院超导电子学卓越创新中心的研究进展和超导数字集成电路技术的应用前景。

报告人简介:王镇,中科院上海微系统与信息技术研究所,研究员;中组部千人计划,中科院超导电子学卓越创新中心首席科学家,中科院特聘研究员。1978年毕业于南京大学物理系。1991年于日本长冈技术科学大学获得博士学位,同年进入日本通信综合研究所(简称CRL,于2004年更名为日本情报通信研究机构,简称NICT)工作。1992年起历任主任研究员,超导研究室室长,纳米信息与通信技术研究室室长,资深研究员,NICT终身Fellow。2010年入选中组部“千人计划”后全职回国工作,现任中科院上海微系统与信息技术研究所研究员,超导实验室主任。研究方向涵盖超导薄膜和超导电子学器件物理、超导约瑟夫森结、SIS太赫兹探测器、超导纳米线单光子探测器(SNSPD)、超导量子干涉器(SQUID)、单磁通量子电路(SFQ)、量子比特(Qubit)等各类超导电子学器件及其应用。在Science、Phys. Rev. Lett.、Appl. Phys. Lett.、Opt. Lett.、IEEE等多种学术刊物发表论文300 余篇,引用次数超过3000次。1998年获B类杰青,2000年获日本邮政大臣奖,2011年获日本超导科学技术奖和日本文部科学大臣奖。