使用例
JTLの基本例
このセクションではJoSIMの使い方の例を示します。testフォルダの中にJoSIMを使ってテストできるサンプルファイルが複数入っています。
この例では ex_jtl_basic.cirのファイルを利用します。これは基本的なJosephson transmission line (JTL)でのsingle flux quantumパルスの入力から出力への伝搬を表しています。
* Example JTL Basic
B01 3 7 jmod area=2.16
B02 6 8 jmod area=2.16
IB01 0 1 pwl(0 0 5p 280u)
L01 4 3 2p
L02 3 2 2.425p
L03 2 6 2.425p
L04 6 5 2.031p
LP01 0 7 0.086p
LP02 0 8 0.096p
LPR01 2 1 0.278p
LRB01 7 9 0.086p
LRB02 8 10 0.086p
RB01 9 3 5.23
RB02 10 6 5.23
ROUT 5 0 2
VIN 4 0 pwl(0 0 300p 0 302.5p 827.13u 305p 0 600p 0 602.5p 827.13u 605p 0)
.model jmod jj(rtype=1, vg=2.8mV, cap=0.07pF, r0=160, rN=16, icrit=0.1mA)
.tran 0.25p 1000p 0 0.25p
.print DEVV VIN
.print DEVI ROUT
.print PHASE B01
.print PHASE B02
.end
電圧源(VIN)の電圧(DEVV) 、出力抵抗(ROUT) の電流(DEVI)、両方のJJの位相が出力されるよう要求しています。
シミュレーションは0.25psごとに1000ps実行されるので、要求されたパラメータをそれぞれ4000点出力します。
（CentOS 7の場合）シミュレーションは以下のコマンドで実行します：
josim-cli -o ./ex_jtl_basic.csv ./ex_jtl_basic.cir -V 1
このシミュレーションはほぼ一瞬で、10msはかからないはずです。
シミュレーション結果は以下のように2つのイベントをまとめてex_jtl_basic.csvに保存されます。
time,"V(VIN)","I(ROUT)","P(B01)","P(B02)"
0.000000e+00,0.000000e+00,0.000000e+00,-0.000000e+00,0.000000e+00
2.500000e-13,0.000000e+00,6.636509e-07,2.899951e-03,2.923977e-03
5.000000e-13,0.000000e+00,1.963239e-06,1.130820e-02,1.150191e-02
7.500000e-13,0.000000e+00,3.931372e-06,2.615879e-02,2.691635e-02
1.000000e-12,0.000000e+00,6.352259e-06,4.650288e-02,4.856039e-02
1.250000e-12,0.000000e+00,8.883856e-06,7.016312e-02,7.460258e-02
1.500000e-12,0.000000e+00,1.119620e-05,9.467237e-02,1.028169e-01
1.750000e-12,0.000000e+00,1.306925e-05,1.180767e-01,1.313045e-01
2.000000e-12,0.000000e+00,1.442942e-05,1.393699e-01,1.589077e-01
2.250000e-12,0.000000e+00,1.533178e-05,1.585212e-01,1.852864e-01
2.500000e-12,0.000000e+00,1.590988e-05,1.762000e-01,2.107379e-01
2.750000e-12,0.000000e+00,1.631792e-05,1.933666e-01,2.358942e-01
3.000000e-12,0.000000e+00,1.668458e-05,2.108929e-01,2.614215e-01
3.250000e-12,0.000000e+00,1.708811e-05,2.293210e-01,2.878081e-01
3.500000e-12,0.000000e+00,1.755325e-05,2.487930e-01,3.152722e-01
3.750000e-12,0.000000e+00,1.806395e-05,2.691245e-01,3.437779e-01
4.000000e-12,0.000000e+00,1.858336e-05,2.899579e-01,3.731206e-01
. . . . .
. . . . .
. . . . .
9.970000e-10,1.803219e-19,1.753829e-18,1.297098e+01,1.318194e+01
9.972500e-10,1.803219e-19,1.753829e-18,1.297098e+01,1.318194e+01
9.975000e-10,1.803219e-19,1.753829e-18,1.297098e+01,1.318194e+01
9.977500e-10,1.803219e-19,1.753829e-18,1.297098e+01,1.318194e+01
9.980000e-10,1.803219e-19,1.753829e-18,1.297098e+01,1.318194e+01
9.982500e-10,1.803219e-19,1.753829e-18,1.297098e+01,1.318194e+01
9.985000e-10,1.803219e-19,1.753829e-18,1.297098e+01,1.318194e+01
9.987500e-10,1.803219e-19,1.753829e-18,1.297098e+01,1.318194e+01
9.990000e-10,1.803219e-19,1.753829e-18,1.297098e+01,1.318194e+01
9.992500e-10,1.803219e-19,1.753829e-18,1.297098e+01,1.318194e+01
9.995000e-10,1.803219e-19,1.753829e-18,1.297098e+01,1.318194e+01
9.997500e-10,1.803219e-19,1.753829e-18,1.297098e+01,1.318194e+01
この後scripts にあるjosim-plot というスクリプトで、以下のようなコマンドを使うと結果をプロットすることが出来ます。
josim-plot ./ex_jtl_basic.csv -t stacked
結果は次のように可視化されます。
可視化された結果から、入力と出力抵抗を通った2つのSFQパルスと、2つのJJの位相を確認することが出来ます。
リポジトリ上のtestフォルダにある全ての例で同様に実行可能です。