Käyttämällä useita kuvassa näkyvää suprajohderengasta voidaan rakentaa muisti, johon voidaan tallentaa binääristä informaatiota pysyvästi. Koska suprajohde rengas säilyttää lävitsensä kulkevan vuon, voidaan renkaan läpi kulkeva vuo tulkita tilaksi '1' ja vastaavasti, kun renkaan läpi ei kulje vuota, tilaksi '0'.
Miten sitten tallennetaan tila '1' muistielementtiin ? Yksi tapa olisi
tuoda tilassa '0' oleva elementti normaalitilaan, ja jäähdyttää se
magneettikentässä, mutta tämä olisi hyvin epäkäytännöllistä jos
halutaan edes jonkinlainen tiheys muistielementeille. Toinen tapa on
näkyvillä kuvassa. Tässä menetelmässä käytämme virtaa
luomaan tarvittavan vuon. Kun koko rengas on suprajohtavassa
tilassa laitetaan porttivirta päälle. Koska johteessa kulkeva
virta luo magneettikentän ja renkaan läpi kulkeva vuo on vakio (tässä
tapauksessa nolla), jakautuu virta molempiin haaroihin siten, että
niiden luomat magneettikentät renkaan sisällä kumoavat
toisensa. Täydellisen symmetrisessä tapauksessa ne ovat tietenkin yhtä
suuria. Jotta renkaaseen saadaan vuo, täytyy näiden virtojen välille
luoda epätasapaino. Tämä voidaan tehdä 'kryotronilla', joka on
yksinkertaisimmillaan muutama kierros johdinta suprajohderenkaan
ympärillä, jolla rengas voidaan paikallisesti siirtää
normaalitilaan. Koska renkaassa nyt on häviöitä, ei vuon tarvitse enää
säilyä ja kaikki virta siirtyy kulkemaan suprajohtavaa reittiä
pitkin. Koska virrat eivät enää ole tasapainossa, kulkee renkaan läpi
magneettivuo. Kun nyt poistetaan virta kryotronikelasta koko rengas
palaa suprajohtavaan tilaansa ja vuo jumiutuu renkaaseen. Nyt
voidaan poistaa ja tila '1' on pysyvästi tallennettu muistiin.
Tämän menetelmän suurimpia ongelmia on tietysti systeemin koko ja hitaus. Koska virran siirtyminen vain renkaan toiseen osaan vie aikaa, tulee koko systeemistä hyvin hidas. Myöhemmin tutustumme paremmin Josephson liitoksiin perustuvaan muistielementtiin, joka on huomattavasti nopeampi.
Lisätietoja:
