Накопитель информации на магнитных вихрях

ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНВТОРСНОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ий ин вМаг" ах втр-. ппле- -н 25 СР 5,емеаст-. токоУДАРСТБЕННЫИ НОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕ(ИЙ И ОТНРЫТИИ(56) Звездин Р;(К Попков А.фнитные вихри в сверхпроводникрого рода. Электронная промьность, 1983, вып.й(125), с.2Авторские свидетельство СВ 1290929, кл. Н 01 Ь 39/00,(54) НАКОПИТРЛЬ ИНФОРМАЦИИ НА МАГНИТ 1 БХ ВИХРЯХ(57) Изобретение относится к вычис"лительной технике на сверхпроводящихэлементах. Цель изобретения - расширение функциональных возможностейнакопителей информации на магнитныхвихрях эа счет перемещения магнитныхвихрей иэ одного канала продвиженияв другой. Каналы продвижения в такихнакопителях - это канавки на поверхнос"и сверхпроводящей пленки. Магнит"ный вихрь перемещают по такому каналу с помощью импульса тока по токо-вой шине, расположенной перпендикулярно каналу продвижения и изолированной от пленки. Токоподводы к пленке в начале и конце канала продвижения позволяют подать импульс тока вдоль йлрнки и тем прижать магнит,1ный вихрь к стенке канала. Если соединить каналы продвижения такими же канавками или рвэветвить их, то импульсами соответствующих токов можно перемещать магнитный вихрь как вдоль канапа продвижения, так и переводить его иэ канала в канал, что резко увеличивает воэможности обработки информации с помощью таких устройств, Пленку можно разделить на участки, каждый из которых содержит группу каналов. Если.эти участки имеют отдельные токоподводы, а между собой связаны лишь одним сверхпроводящим соединением, то магнитный вихрь можно переводить иэ участка в учас" ток. При этом для продвижения магнитных вихрей вдоль каналов продвижения можно (спользовать токовые шины, общие для всех участков, а для перщения магнитных вихрей внутри уч ка пользоваться их независимыми подводами. 3 ил,.1398707, Изобретение относится к техничес,кой Физике и может быть использованодля создания элементов памяти на маг -нитных вихрях,5Целью изобретения является расширение функциональных возможностейэа счет перемещения магнитных вих,рей из одного канала продвижения вдругой. 1 ОНа Фиг.1 изображен предлагаемыйнакопитель, разрез по каналу продвижения; на фиг;2 - разветвление и пересечение . каналов, вид в плане; на Фиг,З - пересечение иразветвление каналов смежных сверх"проводящих пленок, вид в плане,(на фигурах условно показан участокустройства, а полное устройство содержит большое число параллельных ка 20налов нродвижения и узлов, места сое"динения щин и их подключения к геиера-.орам условно не показаны и выполнены по периферии устройства) .На подложке 1, выполненной, например, из кварца, размещены эквидистантные шины 2, выпо.пненные, .например, иэ ниобня и отделенные электроиэоляцией 3 от сверхпроводящей пленки 4. Каналы продвижения 5 образова"30ны канавками на свободной поверхностипленки 4 и размещены в основном перпендикулярно токовым шинам 2. В,точ-,ках их скрещения образуются локальные участки понижения толщины пленки 4, которые являются центрами фиксации магнитных вихрей (МВ) б. Разветвление 7 канала 5 выполнено также в виде канавки, соответствующейпрофилю канавки канала 5, и переходитв канал продвижения 8. Пересечение 9 440канала 5, выполненное подобным образом соединяет канал 5 с соседним каналом 10. Между участками сверхпрово"дящей пЛеики, содержащими группы камалов с общим управлением, выполнены45мостики 11 из того же сверхпроводника, что и планки, и содержащие ответвления и пересечения каналов продвижения, принадлежащих смежным плен.кам. 50Устройство работает следующим образом.В начальный момент токи в сверхпро 55водящей пленке 4,и токовых шинах 2 отсутствуют. В каналах продвижения 5 находятся ранее введенные МВ б,стремя- щиеся занять место наименьшей толфщины сверхпроводящей пленки, Поэтому МВ фиксированы в каналах продвижения и дополнительно Фиксированы в местах скрещения щин с каналами. При подаче в токовые шины чередующихся импуль - сов тока их магнитное поле продвигает МВ вдоль канала продвижения от одной точки фиксации 1,шины продвижения) к другой в сторону, отделяемую Фазовым сдвигом между импульсами.Прн достижении МВ точки разветвления (пересечения) в сверхпроводящую пленку подают управляющий ток, параллельный направлению каналов. При рзаимод 6 йствин этого тока с МВ возникает сила Лоренца, направленная перпендикулярно каналам продвижения. В зависимости от направления тока управления МВ прижимается к гладкой стенке канала и продолжает свое продвижение по тому же каналу (сплошная стрелка на фиг,2) или МВ прижимается к стенке, на Которой находится раэветвление (пересечение) и перемещается в. соседний канал (пунктирная стрелка на Фиг.2) .Группы каналов продвижения, снабженных между собой различными раэветвлениямй н пересечениями и жеющих общую систему продвижения,. позволяют.производить операции по пере" мещению ИВ из канала в канал в соответствии с чередованием импульсов тока управления, синхронизированных с импульсами в токовых шинах, число тактов которых определяет местоположение (адрес) МВ в данной, системе шин. Сложная система каналов с разветвлениями и пересечениями образует сеть, с помощью которой можно реализовать множество различных операций еОтдельные сверхпроводящие пленки, содержащие группы каналов продвиже ния с разветвлениями и пересечениями, удобно снабжать общей системой продвижения и отдельными токоподводами тока управления. Это позволяет проводить операции с МВ в отдельных сверхпроводящих пленках параллельно и независимо, Между смежными сверх- проводящими пленками допускается одна , точка гальванической связи, выполненная в виде сверхпроводящего мостика 11 .и не влияющая на токи управления отдельньгя пленок По разветвлению (пересечению), проходящему по этому . мостику и соединяющему каналы про1398707 движения смежных пленок, переводят МВ иэ одной пленки в другую, сиихрониэируя токи управления смежных пленок во время переходов МВ чтобы сиФ5 лы Лоренца от управляющих токов в смежных пленках складывались. Фо рмула Накопитель информации на магнитных вихрях, содержащий сверхпроводящую пленку с каналами продвижения, образованными канавками на ее поверхности, электроизолированные от пленки токовые шины, перпендикулярные Составитель А.ВагановТехред Л.Сердюкова Корректор А.Обручар Редактор Т,Ивано Заказ 433 Тираж 441 сное ВНИИПИ Государственного ко по делам изобретений и о13035, Москва, Ж, Раушска тета СССРрытийнаб., д. 4 полиграфическое предприятие, г, ужгород, ул. Проект Производстве каналам продвижения, и токолодводИ к пленке в начале и в конце каналов продвижения, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения Функциональных воэможностей устройства за счет перемещения магнитных вихрей из канала в канал, каналы продвижения и э о б р е т е н и я соединены разветвлениями и пересечениями в виде таких же канавок, а сверхпронодящая пленка дополнительно разделена на участки с группами каналов, каждый иэ которых снабжен отдельцыми токоподводами, причем смеж 15 ные участки имеют одно сверхпроводящее соединение.