Welcome to HLIT Jupyter Book#

Инструментарий для моделирования гибридных наноструктур сверхпроводник/магнетик

Задача 1. Инструментарий для моделирования ступеньки Шапиро на вольт-амперной характеристике джозефсоновского перехода

В работе рассмотрена задача о моделировании динамики джозефсоновского перехода под воздействием внешнего излучения. С использованием Python в среде Jupyter book разработаны алгоритмы для вычисления вольтамперной характеристики джозефсоновского перехода под воздействием внешнего излучения и вычисления зависимости ширины ступеньки Шапиро от амплитуды. Реализован параллельный алгоритм для рассматриваемой задачи с использованием библиотеки Joblib и проанализирована эффективность параллельных вычислений.

Работа поддержана грантом РНФ № 22-71-10022.

Проект «Математическое моделирование сверхпроводящих наноструктур с магнетиком для исследования возможностей контроля намагниченности и магнитных возбуждений с использованием высокопроизводительных вычислительных систем»


Toolkit for modeling superconductor/magnetic hybrid nanostructures

Task 1. Toolkit for modeling of the Shapiro step on the current-voltage characteristic of a Josephson junction

The problem of modeling of the Josephson junction dynamics under the influence of external radiation is considered. Using Python in the Jupyter book environment, algorithms of calculation of the Josephson junction current-voltage characteristic under the influence of external radiation and calculation of the amplitude dependence of the Shapiro step width have been developed. Using the Joblib library a parallel algorithm of considered problem was realized and the efficiency of parallel computing was analyzed.

The work was supported by the Russian Science Foundation grant No. 22-71-10022.

Project “Mathematical modeling of superconducting nanostructures with a magnet to study the possibilities of controlling magnetization and magnetic excitations using high-performance computing systems”


Задача 2. Инструментарий для моделирования динамики сверхпроводникового квантового интерферометра с двумя джозефсоновскими переходами

В работе представлены результаты разработки инструментария для моделирования физических характеристик сверхпроводникового квантового интерферометра с двумя джозефсоновскими переходами (superconducting quantum interference device – SQUID, СКВИД). С использованием Python в среде Jupyter Book разработаны алгоритмы для вычисления вольт-амперной характеристики СКВИДа под воздействием внешнего магнитного поля и вычисления зависимости критического тока СКВИДа от внешнего магнитного поля.

Работа поддержана грантом РНФ № 22-71-10022.

Проект «Математическое моделирование сверхпроводящих наноструктур с магнетиком для исследования возможностей контроля намагниченности и магнитных возбуждений с использованием высокопроизводительных вычислительных систем»