DE1279750B - Cryoelektrischer Speicher und Verfahren zu dessen Betrieb - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

GlIc

Deutsche Kl.: 21 al - 37/66

Nummer: 1279 750

Aktenzeichen: P 12 79 750.1-53 (R 40296)

Anmeldetag: 2. April 1965

Auslegetag: 10. Oktober 1968

Die vorliegende Erfindung betrifft cryoelektrische Speicher und Verfahren zu deren Betrieb.

Ein bekannter cryoelektrischer Dünnschichtspeicher, der in einer Arbeit von Burns u. a. »A Large Capacity Cryoelectric Memory with Cavity Sensing«, Fall Joint Computer Conference Proceedings, November 1963, beschrieben ist, enthält eine aus einer dünnen Schicht bestehende Speicherfläche, x- und y-Steuerleitungen, die voneinander und von der Speicherfläche isoliert auf einer Seite der Speicherfläche angeordnet sind, und eine Ausgangsanordnung, die aus einer durchgehenden Schicht bestehende Lese- oder Geberfläche umfaßt, welche auf der anderen Seite der Speicherfläche angeordnet ist. Beim Speichern von Information in einem bestimmten Speicherplatz der Speicherfläche werden x- und y-Steuerleitungen Steuerströme zugeführt. Die Information wird dabei als Dauerkreisstrom (»eingefangener Fluß«) unterhalb der Überkreuzung der angesteuerten Leitungen gespeichert. Die Richtung des ao Dauerstromes bzw. die Polarität des »eingefangenen Flusses« gibt den Wert des gespeicherten Bits, also 1 oder 0 an.

Zum Abfragen von Information aus der Speicherfläche werden jeweils einer ausgewählten x- und «5 y-Steuerleitung ein Abfrage- oder Lesestromimpuls zugeführt. An der Überkreuzung der angesteuerten Leitungen durchdringt das durch die Lesestromimpulse erzeugte Magnetfeld nur dann unter Umkehr der Richtung des eingefangenen Flusses die Speicherfläche, wenn das gespeicherte Bit einen bestimmten ersten Wert hat, nicht jedoch, wenn das gespeicherte Bit dem anderen Binärwert entspricht. Bei Umkehr des eingefangenen Flusses bzw. des Dauerstromes entsteht an den Ausgangsklemmen der Geberebene ein Geber-Ausgangssignal.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen cryoelektrischen Speicher der obenerwähnten Art aufbaumäßig zu vereinfachen und eine zweckmäßigere Betriebsweise anzugeben.

Ein cryoelektrischer Speicher gemäß der Erfindung enthält eine supraleitende Speicherfläche, über die χ- und y-Steuerleitungen führen, welche voneinander und der Speicherfläche isoliert sind. Eine Adressieranordnung erlaubt, einer ausgewählten x-Leitung und einer ausgewählten y-Leitung einen Lesestromimpuls zuzuführen. Die Amplitude der Lesestromimpulse reicht aus, um einen Speicherplatz in der Speicherebene, der durch die Überkreuzung der angesteuerten x- und y-Leitungen definiert ist, in den normalleitenden Zustand zu treiben, wenn in dem betreffenden Speicherplatz ein Bit eines bestimmten Wertes Cryoelektrischer Speicher

und Verfahren zu dessen Betrieb

Anmelder:

Radio Corporation of America,

New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. E. Sommerfeld, Patentanwalt,
8000 München 23, Dunantstr. 6

Als Erfinder benannt:

James Cobean Miller, Pennington, N. J.;

Charles Martin Wine, Princeton, N. J. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. ν. Amerika vom 3. April 1964 (357 132)

gespeichert ist. Die Speicheranordnung enthält einen Geber-Verstärker, der mit einer der ausgewählten Steuerleitungen gekoppelt ist und auf die Spannung anspricht, die in dieser Leitung auftritt, wenn der Speicherplatz vom supraleitenden in normalleitenden Zustand getrieben wird.

Gemäß der Erfindung enthält ein Verfahren zum Betrieb einer cryoelektrischen Speicheranordnung den Verfahrensschritt, die Spannung wahrzunehmen, die an einer Steuerleitung auftritt, wenn der durch diese Leitung fließende Strom einen unterhalb dieser Leitung befindlichen Speicherplatz aus dem supraleitenden Zustand in den normalleitenden Zustand treibt.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Speicherplatzes eines cryoelektrischen Speichers,

Fig.2a und 2b Schnittansichten in einer Ebene 2-2 der F i g. 1 zur Erläuterung der Vorgänge, die unter verschiedenen Bedingungen während eines Leseintervalls ablaufen,

F i g. 3 a und 3 b eine Draufsicht und eine Schnittansicht eines einzelnen Speicherplatzes einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 4 ein Diagramm von Strom- und Spannungsverläufen zur Erläuterung der Arbeitsweise des in den Fig. 3a und 3b dargestellten Speichers,

Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung, die viermal vier Speicherplätze enthält,

809 620/455

3 4

F i g. 6 ein Diagramm des Verlaufes von Signalen gesetzte Richtung wie in Fig.! haben. Es sei anin der in Fig. 5 dargestellten Anordnung, genommen, daß die durch die Leseströme erzeugten

F i g. 7 eine schematische Darstellung einer weite- Magnetfelder dem im Speicherplatz eingefangenen ren Ausfuhrungsform der Erfindung, Fluß 13 entgegengesetzt sind, wenn im Speicherplatz

F i g. 8 ein Diagramm des Verlaufes von Signalen 5 eine Null gespeichert ist, wie F i g. 2 a zeigt. Das in der in F i g. 7 dargestellten Anordnung, resultierende Magnetfeld vermag dann die Speicher-

Fig. 9a und 9b vereinfachte Darstellungen zur fläche nicht zu durchdringen.

Erläuterung, wie in einem gegebenen Speicherplatz Bei Fig. 2b ist angenommen, daß in dem dar-

zwei Bits gespeichert werden können, gestellten Speicherplatz eine 1 gespeichert ist. Eine 1

F i g. 10 eine schematische Darstellung einer wei- io war auch in dem in F i g. 1 dargestellten Speicherteren Ausführungsform der Erfindung, platz gespeichert worden. In diesem Falle addieren

Fig. 11 eine schematische Darstellung eines wort- sich dann die von den Strömen Z_x und i_y erzeugten organisierten Speichers gemäß der Erfindung, Magnetfelder zu dem in der Speicherftäche eingefan-

F i g. 12 ein Diagramm, das den Verlauf von genen Fluß 13, und das resultierende Magnetfeld ist Signalen in dem in F i g. 11 dargestellten Speicher 15 stark genug, um den Bereich der Speicherfläche unter zeigt, und der Überkreuzung der x- und y-Leitungen in den

F i g. 13 eine schematische Darstellung einer induk- normalleitenden Zustand zu treiben, wie bei 16 dartiven Schaltpyramide, die bei den obenerwähnten gestellt ist. Speichern verwendet werden kann. Der erfindungsgemäße Speicher enthält keine

Bei den folgenden Ausführungen wird voraus- ao Geberebene wie der obenerwähnte bekannte Speicher, gesetzt, daß sich die beschriebenen Kreise in einer Statt dessen wird von der Entdeckung Gebrauch Umgebung niedriger Temperatur, wie einigen wenigen gemacht, daß an den entsprechenden Steuerleitungen Grad Kelvin, befinden, so daß Supraleitung eintreten Spannungen auftreten, wenn ein Speicherplatz, z. B. kann. 16, 18 in Fig. 1·, in den normalleitenden Zustand

Bei den dargestellten Ausführungsformen der Er- 25 getrieben wird. Diese Spannungen entstehen vermutfindung bestehen die Supraleiter, z. B. Speicherfläche, lieh durch eine plötzliche Induktivitätszunahme dL/dt Massefläche, Steuerleitungen usw., vorzugsweise aus der Steuerleitungen und sind anscheinend gleich dünnen, im Vakuum aufgedampften Schichten. Diese i dL/dt, wobei i der Steuerstrom ist. Die Induk-Schichten sind voneinander durch eine Isolation ge- tivitätsänderung beruht ihrerseits vermutlich auf dem trennt, z. B. dünne Siliciummonoxydschichten. Zur 30 Verschwinden der Abschirmwirkung der Speicher-Vereinfachung der Zeichnung sind die aus dünnen fläche in dem normalleitend gewordenen Bereich. Es Schichten bestehenden Leiter gelegentlich einfach als wurde jedenfalls gefunden, daß die Kreise gemäß der Striche dargestellt, und die Dünnschichtisolation ist Erfindung Gebersignale relativ großer Amplitude überhaupt weggelassen worden. In den Querschnitts- liefern, wie noch näher ausgeführt wird, so daß es ansichten sind die verschiedenen Leiter also einfach 35 dahingestellt bleiben kann, ob die obige Hypothese im Abstand voneinander dargestellt, und man muß in allen Einzelheiten den Tatsachen entspricht, die Isolation, z. B. Siliciummonoxydschichten, in Ge- In den Fig. 3a und 3b ist ein Speicher mit einem

danken ergänzen. einzigen Speicherplatz genauer dargestellt. Dieser

Fig. 1 zeigt einen Speicherplatz eines Supraleiter- Speicher enthält eine Unterlage 20 aus Glas od. dgl., Speichers. Der Speicher enthält eine dünne Speicher- 40 auf die eine Masseebene 22 aus Blei aufgebracht ist. fläche 10 sowie einen aus Blei bestehenden y-Steuer- Die Masseebene hat eine Mittelöffnung 24 und ist mit leiter 12 und einen aus Blei bestehenden x-Steuer- einer nicht dargestellten Siliciummonoxydschicht verleiter 14. Zum Speichern von Information werden sehen, auf die eine Speicherfläche 26 aus Zinn aufgleichzeitig ein y-Steuerstrom i_y und ein x-Steuer- gebracht ist. x- und y-Steuerleitungen 28, 30, die vonstrom i_x zugeführt. Wenn die das Speichern bewirken- 45 einander und der Speicherfläche isoliert sind, kreuzen den Schreibströme ür den in Fig. 1 eingezeichneten . sich über der Speicherfläche. Die Steuerleitungen Richtungen fließen, .addieren sich die diese Ströme bestehen vorzugsweise aus einem Supraleiterwerkbegleitenden Magnetfelder in den Quadranten I stoff, wie Blei.

und ΙΠ, wie durch die Kreuze und Punkte angedeu.- Fig. 4 zeigt in etwas idealisierter Form den Ver-

tet ist. Ein Kreuz-zeigt an, daß die magnetischen 50 lauf von Signalen, die beim Abfragen des in Fig. 3 Feldlinien senkrecht· in die Zeichenebene hinein^ ..-. dargestellten Speichers auftreten. Dabei ist angenom* gerichtet sind, während ein Punkt senkrecht: aus der men, daß im Speicher das Bit 1 gespeichert ist. Der Zeichenebene herausgerichtete magnetische Feld»· Lesestrom i_x steigt von 0 auf irgendeinen konstanten linien darstellt. Durch die sich addierenden Magnet- Wert an, wobei die Vorderflanke 32 im Zeitpunkt fj felder werden die dunkel (punktiert) gezeichneten 55 beginnt und im Zeitpunkt t_± endet. Der Strom i_y beBereiche 16,18 in den¹ normalleitenden Zustand ge- ■> ginnt zu einem späteren Zeitpunkt^ und steigt bis trieben, d. h., daß dojitdie Supraleitung verschwindet zum Zeitpunkt t₂ auf einen bestimmten konstanten Nach dem Abklingen :„ der Steuerströme wird der Wert an. Die Vorderflanke 32 des Stromes i_x läßt an Fluß, der die Speicherfläche durchdrungen hatte, ein- der x-Steuerleitung 28 einen Spannungsimpuls 34 der gefangen. Dieser eingefangene Fluß und der ihn be- 60 Amplitude L difdt entstehen, dabei bedeuten L die gleitende Dauerstrom. stellen ein gespeichertes Bit . Induktivität der Steuerleitung 28 und di/dt die Ändedar. Die im Speicher gespeicherte Information kann rungsgeschwindigkeit des Lesestromes während seines durch x- und y-Ströme entgegengesetzter Richtung Anstieges im Verlauf der Vorderflanke 32. In entabgefragt werden. sprechender Weise erzeugt der Lesestromimpuls i_y an

Die Vorgänge beim Abfragen des in Fig. 1 abge- 65 der y-Steuerleitung 30 einen Spannungsimpuls 36. bildeten Speicherplatzes sind in den Querschnitts- An einem bestimmten Punkt während des An-

ansichten der Fig. 2a und 2b dargestellt. Man be- stieges des als zweites zugeführten Impulses i_y wird achte, daß die x- und y-Ströme nun die entgegen- das von den Strömen i_x und i_y gemeinsam erzeugte

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Magnetfeld so groß, daß es die Speicherfläche durch- pyramiden, wie sie in F i g. 13 dargestellt sind und dringen kann. Dieser Punkt ist in F i g. 4 mit 38 be- weiter unten näher erläutert werden. Man kann statt zeichnet. Offensichtlich nimmt dabei die Induktivität dessen jedoch auch Parallel- oder Kreuzschichtbeider Steuerleitungen 28, 30 plötzlich zu, und auf cryotron-Pyramiden verwenden. Jede Schaltpyramide der x- und y-Leitung entsteht je ein Spannungsimpuls 5 hat eine gemeinsame Eingangsleitung und Zweige, 40 bzw. 42. Diese Impulse können durch einen Ver- die zu vier verschiedenen Ausgangsschenkeln führen, stärker wahrgenommen werden, der entweder an die Die Adressierströme bewirken, daß drei der vier x- oder y-Steuerleitung angeschlossen ist. Es wird durch die Pyramide oder Matrix verlaufenden Zweige derzeit vorgezogen, den Verstärker an die ^-Steuer- eine verhältnismäßig hohe Induktivität und der Verleitung anzuschließen, da der Geberspannungsimpuls io bleibende vierte Zweig eine relativ niedrige Induk-40 von Null aus ansteigt, während der Geberimpuls tivität einnehmen. Der Eingangsstrom fließt dabei in 42 dem durch den Anstieg 44 des Lesestromes i_y ver- den Zweig niedriger Induktivität,
ursachten Spannungsimpulses 36 überlagert ist. Es sei angenommen, daß durch die Schaltpyrami-

Nach der Theorie sollten die Spannungsimpulse den Leitungen 70, 72 adressiert werden. Ferner sei 40, 42 extrem steil und kurz sein. In der Praxis 15 angenommen, daß in dem Speicherplatz bei der Überwurden bei einem 9 · 9-Speicher Impulse relativ hoher kreuzung 74 der Leitungen 70, 72 eine 1 gespeichert Amplitude (etwa 500 μν), wie dargestellt, erhalten, ist. Der Steuerstrom i_d hat eine der Speicherung einer die Dauer dieser Impulse war jedoch langer als er- 0 entsprechende Polarität. Er fließt von der Eingangswartet. Eine Erklärung hierfür steht noch aus, auf klemme 68 durch die Schaltpyramide 60 in die Leialle Fälle haben sich die Geberimpulse jedoch als 20 tung 70, durchfließt dann die gemeinsame Rückleitung groß genug erwiesen, um zwischen der Abfrage einer 56 und fließt über die Leitung 72 und die Schaltgespeicherten 1 und der Abfrage einer gespeicher- pyramide 62 zur zweiten Eingangsklemme 68 zurück, ten 0 unterscheiden zu können. Es hat sich außerdem In F i g. 6 ist der Lesestromimpuls mit 76 bezeicherwiesen, daß die Amplitude der Geberimpulse für net. Wenn dieser Impuls die durch die gestrichelte die verschiedenen Speicherplätze gleich ist. Bei dem- as Linie 78 angegebene Amplitude erreicht, wird der selben 9 · 9-Speicher erhielt man dagegen bei Ver- Speicherplatz 74 in den normalleitenden Zustand gewendung einer üblichen durchgehenden Geberfläche trieben. Dabei entsteht dann an den Ausgangsklem-Impulse, deren Amplitude von Speicherplatz zu men 80 ein relativ scharfer Geberspannungsimpuls 78. Speicherplatz etwas schwankte und bei den meisten Der Geberverstärker 66 wird durch einen Spannungs-Speicherplätzen im Bereich zwischen etwa 20 und 30 impuls 82 (F i g. 5) aufgetastet, der während des Inter-50 μν lag. valls, in dem der Geberspannungsimpuls 78 auftritt,

Bei den im folgenden erläuterten Figuren sind die Klemmen 84 zugeführt wird. Der Geberimpuls 78

Speicher zur Vereinfachung der Zeichnung stark wird dementsprechend im Verstärker 66 verstärkt und

schematisiert dargestellt. In der Praxis soll dabei von den anderen Spannungsimpulsen, die an der

jeder Speicher zusätzlich zu der dargestellten, aus 35 Klemme 80 auftreten, unterschieden. Zu diesen ande-

Zinn bestehenden Speicherfläche auch noch eine ren Spannungsimpulsen gehören die L dz'/oV-Impulse

Massefläche enthalten, die eine Mittelöffnung auf- und außerdem der idL/dt-Impuh 86, der während des

weist, über der die Speicherfläche angeordnet ist, und Einspeicherns auftritt. Alle diese Impulse stellen Stör-

die sich ein beträchtliches Stück über die Ränder impulse dar.

der Speicherfläche hinaus erstreckt. Außerdem sollen 40 Zum Speichern von Information wird dem Speidie Steuerleitungen vorzugsweise über den größeren eher ein Schreibimpuls 88 zugeführt, der die entgegen-Teil ihrer Länge über der Massefläche verlaufen, um gesetzte Polarität wie der Leseimpuls 76 hat. Wähdie Induktivität dieser Leitungen soweit wie möglich rend der Schreibimpuls anliegt, werden den Schaltzu verringern. Die Steuerleitungen sollen außerdem pyramiden 60, 62 Adressierströme zugeführt, um vorzugsweise an Punkten in die Speicherebene ein- 45 einen gewünschten Speicherplatz zu adressieren,
treten und diese verlassen, die nahe beieinander Fig. 13 zeigt die bevorzugte Form einer Schaltliegen, um unerwünschte Einflüsse von Bildströmen pyramide. Sie enthält sechs induktive Schalter, die jeauszuschalten. Eine solche Anordnung ist in F i g. 3 weils eine Supraleitersteuerfläche, z. B. die Fläche 90, dargestellt. und ein supraleitendes Torelement, wie das Element

Der in F i g. 5 dargestellte Speicher enthält eine 5p 92 umfassen. Die Steuerfläche besteht vorzugsweise Supraleiterspeicherfläche, 50, vier x-Steuerleitungen aus einem Material, wie Zinn, das leichter in den 52 und vier y-Steuerleitungen 54. Eine gemeinsame normalleitenden Zustand gebracht werden.kann als Rückleitung 56 für die Steuerleitungen 54 ist an einen das Material (z. B. Blei), aus dem das Torelement gegemeinsamen Anschluß 58 für die Steuerleitungen 52 bildet ist. Die Steuerfläche 20 kann dadurch vom angeschlossen. Der Eingangssteuerstrom i_d wird über 55 supraleitenden in den normalleitenden Zustand geeinen Schaltbaum oder eine Schaltpyramide 60 einer bracht werden, daß dem Anschluß 94 ein Strom J₀ ausgewählten Steuerleitung 54 zugeführt. Dieser zugeführt wird. Im Betrieb der in F i g. 13 dargestell-Steuerstrom fließt durch eine ausgewählte Steuer- ten induktiven Schaltpyramide wird den, Anschlüssen leitung52 und eine Schaltpyramide62 zurück. WeI- 96 ein Steuerstrom^ zugeführt. Gleichzeitig werden chen Weg der Steuerstrom nimmt, bestimmt eine 60 zweien der vier Anschlüsse 94, 94 a, 98, 98 a Adres-Adressierstromquelle 64. Eine auftretende Geber- sierströme zugeführt. Wenn beispielsweise den Anausgangsspannung V_s kann zu einem Geberverstärker Schlüssen 94 a und 98 Adressierströme zugeführt wer-66 gelangen, der an Klemmen 80 angeschlossen ist, den, nehmen die Steuerflächen 100,102 und 104 den die Steuerstromeingangsklemmen 68 parallel liegen. normalleitenden Zustand an. Dies bewirkt, daß die

Im Betrieb des in Fig. 5 dargestellten Speichers 65 Torelemente der induktiven Schalter 105, 106, 108

liefert die Adressierstromquelle 64 Adressierströme den Zustand hoher Induktivität annehmen. Die Tor-

an die Zweige der Schaltpyramiden 60, 62. Die elemente 92, 110 der induktiven Schalter 112 bzw.

Schaltpyramiden sind vorzugsweise induktive Schalt- 114 verbleiben dagegen im Zustand niedriger Induk-

Claims (1)

1. 7 8

   tivität. Der Eingangssteuerstrom wird dadurch in den jedoch vorzugsweise relativ klein bemessen, um die Weg 96-92-110 gelenkt und damit in eine Steuerlei- Stromkopplung zwischen den Schaltpyramiden wähtung 116, da dieser Stromweg eine sehr viel niedrigere rend der Lese- und Schreibezyklen möglichst klein zu Induktivität hat als die übrigen möglichen Stromwege. halten.

   Die in Fig. 13 dargestellte induktive Schaltpyra- 5 Im übrigen arbeitet der in Fig. 10 dargestellte mide soll nur zur Erläuterung des Prinzips dienen. Speicher ähnlich wie der nach F i g. 7. Die Signalver-Die Schalter sollen parallel zu den Massesteuerebenen laufe entsprechen daher auch im wesentlichen den in widerstandsähnliche Elemente enthalten, die einen F i g. 8 dargestellten.

   Betrieb im Zwischenzustand statt im normalleitenden In Fig. 11 ist eine wortorganisierte Speicheran-

   Zustand ermöglichen. io Ordnung dargestellt. F i g. 12 zeigt Signalverläufe, die

   F i g. 7 zeigt eine weitere Ausführungsform der Er- im Betrieb dieses Speichers auftreten. Eine Wortwahlfindung. Bei dieser Ausführungsform sind die Rück- schaltpyramide 150 wird durch eine nicht dargestellte leitungen der x- und y-Steuerleitungen nicht mitein- Adressierstromquelle gesteuert. Die Geberspannungsander verbunden, sondern voneinander getrennt, so verstärker, von denen ebenso viele wie Bitwicklungen daß getrennte Steuerströme i_x und i_y zugeführt werden 15 vorhanden sind, sind ebenfalls nicht dargestellt. In müssen. Fig. 11 sind beispielsweise vier Bitwicklungen 152,

   In den Fi g. 5 und 7 sind für Bauteile, die sich im 154,156,158 eingezeichnet.

   Aufbau und in der Funktion entsprechen, gleiche Be- Beim Betrieb des in F i g. 11 dargestellten Speichers

   zugszeichen verwendet worden. Die Arbeitsweise die- wird während eines Leseintervalls einer adressierten ser Ausführungsform wird an Hand von F i g. 8 er- 20 Wortleitung 160, 161, 162 oder 163 ein Lesestromläutert. impuls 166 (F i g. 12) über die Schaltpyramide 150

   Bei dem in F i g. 7 dargestellten Speicher können zugeführt. Gleichzeitig wird ausgewählten Ziffernin jedem Speicherplatz zwei verschiedene Bits gespei- oder Bitleitungen 152,154,156 und 158 ein ins Posichert werden. Wenn die x- und y-Stromimpulse beide tive gehender Lesestromimpuls 164 zugeführt. An negativ sind, wie bei 120 und 122 in F i g. 8 dargestellt 25 jedem Speicherplatz, an dem gleichzeitig ein Leseist, wird im ersten und dritten Quadranten der Spei- strom-Ziffernimpuls 164 und ein Leseimpuls 166 aufcherplatz Information gespeichert. Wenn der treten, entsteht ein Geberimpuls 168 (Fig. 12) wenn y-SchreibimpuIs ins Negative und der x-Schreibimpuls in diesem Platz eine 1 gespeichert ist, während kein ins Positive geht, wird Information in den Quadran- Geberimpuls entsteht, wenn der betreffende Platz eine ten Π und IV gespeichert. Solche negative und posi- 30 0 speichert.

   tive Impulse sind bei 124 bzw. 126 dargestellt. Zum Speichern von Information wird einer adres-

   Wie bei dem in F i g. 7 dargestellten Speicher in sierten Wortleitung 160 bis 163 über die Schaltpyraeinem Speicherplatz zwei Bits gespeichert werden kön- mide 150 ein Schreibimpuls 170 zugeführt, gleichzeinen, ist in den F i g. 9 a und 9 b gezeigt. Aus F i g. 9 a tig werden gewünschte Ziffernleitungen 152,154,156, ist ersichtlich, daß die Information bei der eingezeich- 35 158 mit Ziffern-Schreibimpulsen 172 gespeist, neten Richtung der Steuerströme i_x und i_y im ersten Bei allen dargestellten Ausführungsbeispielen wer-

   und dritten Quadranten gespeichert wird. Wenn die den vorzugsweise getastete Geberspannungsverstärker Richtung des Steuerstromes i_y beibehalten und die verwendet. Der Tastimpuls kann mit dem Lesestrom-Richtung des Steuerstromes i_x umgekehrt wird, wie impuls synchronisiert werden, beispielsweise mittels Fig. 9b zeigt, wird die Information im zweiten und 40 eines Taktimpulsgenerators, der dem Uhroszillator vierten Quadranten gespeichert. Die Kreuze und der zugehörigen Datenverarbeitungsanlage zugeordnet Punkte geben in den Fig. 9a, 9b die Richtung des ist.

   Magnetfeldes an. In F i g. 9 a addieren sich die Ma- Die beispielsweise dargestellten Speicher enthalten

   gnetfelder im ersten und dritten Quadranten und zwischen 1 und 16 Speicherplätze. Selbstverständlich durchdringen bei geeigneter Einstellung der Strom- 45 ist die Kapazität der Speicher in der Praxis wesentlich amplituden der Impulse i_x und i_y die supraleitende größer, z. B. 128 · 128, auch noch wesentlich höhere Speicherebene. Im zweiten und vierten Quadranten Werte sind realisierbar.

   der Fig.9a sind die die Steuerströme begleitenden Es war oben beispielsweise erwähnt worden, daß

   Magnetfelder dagegen entgegengesetzt gerichtet und die Speicherflächen aus Zinn und die Steuerleitungen, die Speicherfläche wird nicht durchdrungen. Entspre- 50 Masseflächen und die Torelemente der induktiven chendes gut auch für Fig. 9b. Schalter aus Blei bestehen sollen. In der Praxis wird

   Bei dem in F i g. 7 dargestellten Speicher kann die man diese Werkstoffe auch im allgemeinen verwen-Geberspannung entweder wie dargestellt an Eingangs- den, da sie relativ billig sind. Selbstverständlich kann klemmen 130 für den y-Steuerstrom abgenommen man aber auch andere Supraleiter als Blei und Zinn werden, eine Geberspannung steht jedoch auch an 55 benutzen. Vorzugsweise werden jedoch für diejenigen Eingangsklemmen 132 für den ^-Steuerstrom zur Ver- Elemente, die immer im supraleitenden Zustand arbeifügung. ten_f Materialien verwendet, die eine höhere kritische

   Die in Fig. 10 dargestellte Anordnung ähnelt dem Feldstärke haben als die Materialien, aus denen die Aufbau der nach F i g. 7 mit der Ausnahme, daß eine Speicherflächen oder Steuermasseflächen gebildet wergemeinsame Rückleitung 136 über einen Kondensator 60 den. Auch statt dem erwähnten Siliciummonoxyd kapazitiv mit einer gemeinsamen Rückleitung 138 können andere isolierenden Werkstoffe Anwendung gekoppelt ist. Hierdurch wird es möglich, die Geber- finden.

   spannung zwischen einer Eingangsklemme 142 der Patentansprüche·

   einen Schaltpyramide und einer Eingangsklemme 144

   der anderen Schaltpyramide abzunehmen. Nur diese 65 1. Cryoelektrischer Speicher mit einer supraAnordnung hat den Vorteil, daß man einen Geber- leitenden Speicherfläche, über die von dieser und

   impuls größerer Amplitude enthält, als von einer Lei- voneinander isolierte x- und y-Steuerleitungen

   tung allein. Die Kapazität des Kondensators 140 wird führen, einer Adressieranordnung, die es gestattet,

   einer ausgewählten ^-Leitung und einer ausgewählten y-Leitung Lesestromimpulse zuzuführen, deren Amplitude ausreicht, einen Speicherplatz der Speicherebene bei der Kreuzung der ausgewählten Leitungen in den normalleitenden Zustand zu treiben, wenn in diesem Speicherplatz ein Bit eines bestimmten Wertes gespeichert ist, und mit einem Geberverstärker, dadurchgekennzeichnet, daß der Geberverstärker an eine der ausgewählten Steuerleitungen gekoppelt ist und auf die Spannung anspricht, die in dieser Leitung entsteht, wenn der adressierte Speicherplatz vom supraleitenden Zustand in den normalleitenden Zustand getrieben wird.

   2. Speicher nach Anspruch 1 mit zwei Schaltpyramiden oder -matrizen, von denen die eine mit den x-Steuerleitungen und die andere mit den y-Steuerleitungen verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Geberverstärker an den Eingang einer der Schaltpyramiden angeschlossen ist.

   3. Speicher nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch induktive Schaltpyramiden.

   4. Speicher nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei welchem der ausgewählten x-Leitung ein erster Lesestromimpuls und der ausgewählten y-Leitung ein zweiter Stromimpuls zuführbar sind, gekennzeichnet durch eine Anordnung, die den zweiten Steuerimpuls während der Dauer des ersten Steuerimpulses derart zuführt, daß die Vorderflanke des zweiten Steuerimpulses nach der des ersten Stromimpulses auftritt.

   5. Verfahren zum Betrieb eines cryoelektrischen Speichers nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung wahrgenommen wird, die an einer Steuerleitung auftritt, wenn der diese Leitung durchfließende Strom bewirkt, daß ein unterhalb dieser Leitung befindlicher Speicherplatz aus dem supraleitenden in den normalleitenden Zustand getrieben wird.

   6. Verfahren zum Betrieb eines cryoelektrischen Speichers nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung wahrgenommen wird, die an einem Paar von sich kreuzenden Steuerleitungen auftritt, wenn der diese Leitungen durchfließende Strom bewirkt, daß ein unter der Kreuzung der Leitungen liegender Speicherplatz vom supraleitenden in den normalen Zustand getrieben wird.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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