Надпровідний діод може пропускати струм без опору в одному напрямку та переходити до резистивного стану в іншому. Прототип такого пристрою, здатного працювати без прикладеного магнітного поля й зберігати налаштування, описали Т. Голод і В. Краснов у дослідженні 2022 року.
Пам’ять завдяки магнітному вихору
У роботі, опублікованій у Nature Communications, використано планарні джозефсонівські переходи з ніобію. Поєднання неоднорідного підведення струму й поля захопленого вихору Абрикосова створює асиметрію критичного струму.
Нульове зовнішнє поле не означає повної відсутності магнітних ефектів усередині пристрою. Саме захоплений вихор є частиною механізму. Змінюючи конфігурацію струму та керуючи вихором, автори перемикали полярність і вмикали або вимикали діодну поведінку.
Від прототипу до обчислень
Автори повідомляють про ефективність випрямлення понад 70% і розглядають застосування у майбутніх надпровідних обчислювальних системах із пам’яттю. Це лабораторний результат, а не готова заміна звичайних процесорів.
Більше про незвичайні режими надпровідності — у попередньому матеріалі про два приховані надпровідні стани в моношарі діселеніду ніобію.