Page 21 - Telebrasil - Setembro/Outubro 1980

picossegundos utilizados para que o sinal elétrico se movimente a recuperação de uma informação é da ordem de 30 nanosse-

de um circuito a outro. Para termos uma idéia da velocidade gundos. Este tempo é cerca de 10 vezes menor do que o encon-

destes movimentos, os elétrons, com a velocidade da luz, per­ trado nas memórias tradicionais a semicondutores.

correm a distância de 0,3 milímetros em apenas um picqsse-

gundo. A densidade de armazenamento é também outro ponto impor­

tante nesta aplicação, chegando-se facilmente a um valor de

Correm© Port.t 62.000 informações binárias armazenadas em cada centímetro

quadrado.

Outra aplicação da junção Josephson é encontrada na fabricação

de fontes de alimentação para outros circuitos do tipo Joseph­

son. Fontes de alimentação já são construídas utilizando quatro

junções em série, cada uma produzindo 2,5 mV, o que garante

um suprimento total de 10 mV.

Conclusões

Tão importante quanto as incríveis velocidades alcançadas atra­

vés desta nova tecnologia é a sua capacidade de gerar somente

uns poucos microwattS de calor, quantidade esta milhares de ve­

zes menor que as geradas pelos circuitos transistorizados de alta

Figura 4 — Interferômetro de Josephson: construído com duas jwn ot s velocidade.

Este tempo de 13 picossegundos se refere à operação de circui­ Fsta característica permite que maior número de circuitos pos­

sam sri arm azenados muito próximos uns dos outros. Isto re­
tos tipo “OU” . Para os circuitos K‘o tempo total de comuta­

ção é de 26 picossegundos. Estes novos circuitos com tecnolo­ presenta um grande passo cm termos de tecnologia pois, com a

velocidade de transição tão pequena apresentada pelos circuitos,
gia Josephson, chamados circuitos de “ lógica de injeção

otcmooque um sinal elétrico leva para ir dc um circuito a outro
corrente ” , são aproximadamente três vezes mais rápidos que os

passa a ser fundamental na determinação da velocidade final do
anteriormente desenvolvidos, e dez vezes mais rápidos que os

conjunto.
circuitos integrados em larga escala utilizados hoje cm dia.

Estão, sem dúvida, fora de nosso campo de visão, as aplicações
Aplicações da Junção Josephson

que esta nova tecnologia nos oferece, principalmente se a anali­
0s circuitos Josephson encontram um grande campo de aplica­

sarmos por este último aspecto de baixo consumo de energia,
ção na fabricação de memórias para computadores.

em um mundo no qual a utilização econômica de fontes a tema-

tivas de energia é uma preocupação constante.
0s circuitos de memória Josephson, utilizados como memória

principal, são até hoje os circuitos mais complexos de que se

Referências

tem conhecimento. Estes circuitos, ainda em fase experimental,

K1TEL Charles— Introduction to Solid State Physics, John
são agrupados em conjuntos, podendo cada conjunto conter

Wiley, New York, 1971.
cerca de 4.500 junções com capacidade para armazenar 16.000

informações. As célulaslque os compõem funcionam em estado

ROSE INNES A. C., RHODERICK E. H ., Introduction to Su­
de supercondução, apresentando, em conseqüência, duas

perconductivity, Pergamon International, 1978.

características importantes: são não-voláteis e não consomem

energia quando não estão em utilização.

J()SEPí ISON B. D ., Possible New Effects in Superconductive

Tunneling, Physics Letters, Vol. 1 number 7.

A não volatilidade permite que outros circuitos externos à me­

mória sejam desligados sem que as informações nela contidas

MATISOO J., Josephson- Type Superconductive Tunnel Junc­
sejam destruídas ou perdidas. Esta propriedade não é encontra­

tions and Application. IEEE Transactions on Magnectics! Vol.
da nas memórias de semicondutores utilizadas hoje em dia.

MAG-5, Number 4 December 1969.
Além da já mencionada característica de não consumir energia

quando não estão recebendo ou quando não estão recuperando

ANDERSON P. W ., How Josephson discovered his effect
informações, um conjunto de circuitos com capacidade para ar­

Physics Today, Nov. 1970.

mazenar 16.(0) informações binárias, quando em sua máxima

taxa de acesso, tem um consumo total de apenas 40 microwatts.

MOURA, C. M. Josephson — Uma tecnologia exótica, Re­
Este consumo tão baixo de energia significa que uma memória

vista IBM, Ano I n.u 3, março de 1980.
com capacidade de armazenar 2 milhões de caracteres dissipa

menos que 50 miliwatts.

Estimativas conservadoras mostram que, para este mesmo con­

junto de circuitos, o tempo gasto para o armazenamento ou para i r