Пошук академічних текстів

Реєстраційний номер

0221U101223, 0119U101609 , Науково-дослідна робота

Назва роботи

Елементи надшвидких нейронних систем на основі антиферомагнітних спінтронних наноструктур.

Керівник роботи

Товстолиткін Олександр Іванович, Доктор фізико-математичних наук

Дата реєстрації

18-01-2021

Організація виконавець

Державна організація "Відділення цільової підготовки Київського національного університету імені Тараса Шевченка при Національній академії наук України"

Опис

 Розроблено надшвидкі логічні елементти для обчислювальних нейронних систем на основі антиферомагнітних спінових осциляторів Холла, що працюють у терагерцовому діапазоні частот; вивчено фізичні ефекти, що відбуваються в таких системах, та досліджено їх електродинамічні характеристики. Встановлено, що антиферомагнітний спіновий осцилятор Холла NiO/Pt, який перебуває у докритичному режимі роботи, може виконувати роль штучного «нейрона», генеруючи дельта-подібні вихідні імпульси тривалістю ~ 4 пс під дією вхідних імпульсних сигналів. Показано, що існують різні режими роботи такого нейрона, коли під дією вхідного імпульсу не генерується вихідний імпульс, генерується один або декілька вихідних імпульсів. Запропоновано конструкції логічних елементів АБО та І на основі штучних «нейронів» з двома входами та елементів M-gate та Q-gate на основі штучних «нейронів» з трьома входами, один з яких може бути інвертованим, і за допомогою методів числового моделювання досліджено динамічні процеси, які в них відбуваються, а також розраховано їх технічні характеристики.. Показано, що об’єднуючи елементи M-gate та Q-gate можна побудувати повний двійковий суматор на основі лише трьох штучних «нейронів». Теоретично досліджено рух доменних стінок у феримагнетиках поблизу точки компенсації спінів підґраток, коли мають місце ефекти обмінного підсилення граничної швидкості стінки. Знайдено нелінійні режими нестаціонарного руху стінки з чималою швидкістю, аж до граничної. Виявлена область параметрів магнетика, в якій можливе порушення застосовності підходу колективних змінних. У цій області рух стінки супроводжується періодичною появою нестабільності щодо наростання спінових коливань всередині доменної стінки.

Опис продукції

Автори роботи

Іванов Боріс Олексійович
Кравець Анатолій Федорович
Литвиненко Ярина Миколаївна
Прокопенко Олександр Володимирович
Товстолиткін Олександр Іванович