Upang matugunan ang patuloy na pagtaas ng pangangailangan para sa higit na lakas sa computational, ang mga mananaliksik mula sa Yokohama National University, Japan ay matagumpay na nakabuo ng isang 4-bit na AQFP prototype microprocessor na pinangalanang MANA (Monolithic Adiabatic iNtegration Architecture). Ang bagong microprocessor na ito ay binuo gamit ang mga superconductor na halos 80 beses na mas mahusay sa enerhiya kaysa sa mga matatagpuan sa microprocessors ng mga magagamit na mga system ng computing na may mahusay na pagganap.
Ang bagong processor ay ginawa gamit ang niobium / aluminyo na Josephson Junction at nagpapatakbo sa 4.2K. Gumagamit ito ng isang mahusay na enerhiya na superconductor digital electronic na istraktura, na tinatawag na adiabatic kuantum-flux-parametron (AQFP), bilang isang bloke ng gusali para sa ultra-mababang-lakas, mga microprocessor na may mahusay na pagganap, at iba pang hardware ng computing para sa susunod na henerasyon ng mga data center at mga network ng komunikasyon.
Tulad ng inilagay ng associate professor sa Yokohama National University at nangungunang may-akda ng pag-aaral, si Christopher Ayala, "Ang imprastraktura ng digital na komunikasyon na sumusuporta sa Panahon ng Impormasyon na ating ginagalawan ngayon ay kasalukuyang gumagamit ng humigit-kumulang 10% ng pandaigdigang elektrisidad. Ipinapahiwatig ng mga pag-aaral na sa pinakapangit na sitwasyon kung walang pangunahing pagbabago sa napapailalim na teknolohiya ng aming mga imprastraktura ng komunikasyon tulad ng hardware ng computing sa malalaking mga sentro ng data o mga electronics na nagtutulak sa mga network ng komunikasyon, maaari nating makita ang pagtaas ng paggamit ng kuryente nito 50% ng pandaigdigang elektrisidad sa 2030. ”
May kakayahan ang AQFP sa lahat ng aspeto ng computing viz. pagproseso ng data at pag-iimbak ng data. Bukod, ang bahagi ng pagpoproseso ng data ng microprocessor ay maaaring mapatakbo hanggang sa isang dalas ng orasan na 2.5 GHz na mainam para sa mga teknolohiya sa pag-compute ngayon. Bilang karagdagan, maaari itong dagdagan sa 5-10 GHz na may karagdagang mga pagpapabuti sa pamamaraan ng disenyo at pang-eksperimentong pag-setup ng koponan.
Ang pagiging isang superconductor electronic device, ang AQFP ay nangangailangan ng karagdagang lakas upang palamig ang mga chips mula sa temperatura ng kuwarto hanggang sa 4.2 Kelvin upang paganahin ang mga AQFP na makapunta sa estado na superconducting. Sa kabila ng paglamig sa itaas, ang AQFP ay halos 80 beses na mas mahusay na enerhiya kung ihahambing sa mga state-of-the-art semiconductor na elektronikong aparato na matatagpuan sa mga mahusay na pagganap na mga chips ng computer na magagamit ngayon.
Plano ng koponan na gumawa ng mga pagpapabuti sa teknolohiya kabilang ang pagbuo ng mas maraming mga compact na aparato ng AQFP, pagdaragdag ng bilis ng operasyon, at pagdaragdag ng enerhiya-kahusayan kahit na sa pamamagitan ng nababaligtad na pagkalkula. Gayundin, may mga plano na sukatin ang diskarte sa disenyo upang magkasya bilang maraming mga aparato hangga't maaari sa isang solong maliit na tilad at mapatakbo ang lahat sa kanila ng maaasahan sa mataas na mga frequency ng orasan. Bukod dito, susuriin ng koponan kung paano maaaring tumulong ang AQFP sa iba pang mga aplikasyon sa computing tulad ng hardware ng computer na neuromorphic computing para sa artipisyal na intelihensiya pati na rin ang mga aplikasyon sa computing ng kabuuan.
Ang pag-aaral ay na-publish sa IEEE Journal ng Solid-State Circuits kung saan makakakuha ka ng higit pang mga detalye sa AQFP MANA microprocessor.