SFQ电路

约瑟夫松结的断面图

SFQ(Single Flux Quantum)电路又叫RSFQ(Rapid Single Flux Quantum)电路是由约瑟夫森结(Josephson Junction,JJ)组成的，通过磁通量子的有无来表示“1”，“0”。电路中用“X”来表示一个约瑟夫松结。他的结构如图所示，上下2层由超导体构成，中间由非常薄的一层绝缘体构成。

约瑟夫松结的I-V特性

如图，当约瑟夫松结两端的电流，超过它的临界电流后，它就会转换到有电压的状态同时释放一个磁通量子。 　　

一个约瑟夫松结的临界电流是由它的面积所决定的，面积越大，临界电流值就越高。 　　

现在国际上比较流行的标准有，美国的HYPRES(临界电流密度是4.5KA/CM2),日本的SRL(2.5KA/CM2)和ADP(10KA/CM2). 　　

右图可见，当电流(红线)超过100微安的临界点时，JJ的两端变成有电压状态，当外部电流减小时，JJ最后还是能回到超导状态(蓝线).如果将一定的电阻并在JJ上，可以达到红线和蓝线重合的效果。 　　

并列的电阻值与临界电流比是3.73。

由于SFQ电路之间传输的磁通量子，所以不能想半导体电路一样直接用线连接，这个时候就需要能传播磁通量子的电路--------Josephson Trasmission Line (JTL).

JTL电路图

被磁通量子触发的特性

输入输出