Un dispositivo di interferenza quantistica superconduttore (SQUID) è un meccanismo utilizzato per misurare segnali estremamente deboli, come i cambiamenti sottili nel campo di energia elettromagnetica del corpo umano. Utilizzando un dispositivo chiamato giunzione Josephson, uno SQUID può rilevare un cambiamento di energia fino a 100 miliardi di volte più debole dell'energia elettromagnetica che muove l'ago di una bussola. Una giunzione Josephson è composta da due superconduttori, separati da uno strato isolante così sottile da consentire il passaggio degli elettroni. Uno SQUID è costituito da minuscoli anelli di superconduttori che impiegano giunzioni Josephson per ottenere la sovrapposizione: ogni elettrone si muove simultaneamente in entrambe le direzioni. Poiché la corrente si muove in due direzioni opposte, gli elettroni hanno la capacità di funzionare come qubit (che teoricamente potrebbero essere utilizzati per abilitare il calcolo quantistico). Gli SQUID sono stati utilizzati per una varietà di scopi di test che richiedono un'estrema sensibilità, comprese apparecchiature ingegneristiche, mediche e geologiche. Poiché misurano i cambiamenti in un campo magnetico con tale sensibilità, non devono entrare in contatto con un sistema che stanno testando.
Gli SQUID sono solitamente costituiti da una lega di piombo (con il 10% di oro o indio) e / o di niobio, spesso costituiti dalla barriera a tunnel inserita tra un elettrodo di base di niobio e l'elettrodo superiore di lega di piombo. Uno SQUID a radiofrequenza (RF) è costituito da una giunzione Josephson, montata su un anello superconduttore. Una corrente oscillante viene applicata a un circuito esterno, la cui tensione cambia per effetto dell'interazione tra esso e l'anello. Viene quindi misurato il flusso magnetico. Uno SQUID a corrente continua (CC), che è molto più sensibile, è costituito da due giunzioni Josephson impiegate in parallelo in modo che gli elettroni che scorrono attraverso le giunzioni dimostrino un'interferenza quantistica, dipendente dall'intensità del campo magnetico all'interno di un loop. Gli SQUID DC dimostrano resistenza in risposta a variazioni anche minime in un campo magnetico, che è la capacità che consente il rilevamento di tali minime variazioni.
Uno degli usi più promettenti del dispositivo è in magnetoencefalografia (MEG), il processo di misurazione dei campi magnetici per consentire l'imaging cerebrale. I processi fisici, come l'attività muscolare o neurale, negli esseri umani (e in altri animali) creano campi magnetici piccoli come un miliardesimo di tesla (a confronto, un magnete da frigo genera circa un decimo di tesla). I DC SQUID, contenuti in un dispositivo simile a un elmetto, misurano le correnti create dall'attività neurale. Le possibili applicazioni della neuroscienza SQUID sono una miriade. Un recente studio ha utilizzato la magnetoencefalografia abilitata da SQUID per misurare il livello sorprendentemente elevato di attività nel cervello dei consumatori che viene evocato scegliendo tra (ad esempio) marche di ketchup.