КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер проекта 19-72-10016
НазваниеРазвитие физических основ построения широкополосных сверхпроводящих активных антенн
Руководитель Колотинский Николай Васильевич, Кандидат физико-математических наук
Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский государственный университет имени M.В.Ломоносова» , г Москва
Конкурс №41 - Конкурс 2019 года «Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых» Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными
Область знания, основной код классификатора 02 - Физика и науки о космосе; 02-401 - Вакуумная и плазменная электроника, СВЧ-электроника
Ключевые слова Сверхпроводимость, эффект Джозефсона, активные электрически малые антенны, широкополосные системы, сквиды, сверхпроводящие антенны, сверхпроводящие квантовые решетки.
Код ГРНТИ47.39.33
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
Проект направлен на развитие теоретических и экспериментальных физических основ построения высоколинейных широкополосных активных антенн, предназначенных для новейших приемных систем, осуществляющих прямую оцифровку широкополосных сигналов с последующей цифровой фильтрацией и обработкой информационного контента различного типа.
Современное развитие информационно-телекоммуникационных технологий ограничено предельными возможностями, достигнутыми используемой полупроводниковой элементной базой. Такое состояние отрасли ставит на повестку дня вопрос о создании принципиально новых технологий представления информации, передачи, приема, обработки, хранения и защиты информации, базирующихся на законах квантовой физики и оперирующих логическими состояниями с использованием квантовых носителей информации.
Использование макроскопических квантовых эффектов в сверхпроводниках позволяет реализовать новые цифровые технологии с крайне малым энергопотреблением и тепловыделением на основе быстрой одноквантовой логики, оперирующей в качестве носителей логической информации одиночными квантами магнитного потока – флаксонами. Такие новые цифровые технологии дают возможность преодоления фундаментальных ограничений, в которые упирается развитие современной полупроводниковой электроники и, следовательно, развитие информационно-телекоммуникационных технологий.
В частности, прогресс в области сверхпроводниковой электроники привел к созданию широкополосных аналого-цифровых преобразователей, способных обеспечить большой динамический диапазон высоко-линейного преобразования сигналов. Таким образом, появились новые возможности развития информационных и телекоммуникационных систем, основанных на использовании широкополосных приемных устройств с прямой оцифровкой сигналов. Подобные системы позволяют осуществлять одновременно широкополосный прием большого числа сигналов от различных источников и их последующую параллельную цифровую обработку.
Такие приемные системы представляют из себя ультрасовременные интеллектуальные телекоммуникационные системы, характеризующиеся высокой пропускной способностью и уникальными характеристиками чувствительности, получаемыми за счет использования макроскопических квантовых эффектов.
Для полноценного применения широкополосных систем с прямой оцифровкой сигналов необходима разработка входного антенного тракта, не ухудшающего интегральные характеристики всего устройства, что может быть реализовано на основе сверхпроводящих антенн активного типа.
Задача построения активных широкополосных сверхпроводящих антенн, необходимых для развития указанных новых технологий, остается пока нерешенной. Данный проект предусматривает решение этой проблемы, основанное на получении принципиально новых теоретических и экспериментальных научных результатов.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ