Scaling up electrically synchronized spin torque oscillator networks.
Scaling up electrically synchronized spin torque oscillator networks.
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DOI：
10.1038/s41598-018-31769-9
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发表时间：
2018-09-07
影响因子：
4.6
通讯作者：
Kubota H
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Tsunegi S;Taniguchi T;Lebrun R;Yakushiji K;Cros V;Grollier J;Fukushima A;Yuasa S;Kubota H
同步非线性振荡器网络是许多应用家族的核心，包括相控阵波发生器和神经形态模式匹配系统。在这些器件中，大量纳米级振荡器之间的稳定同步是一个关键问题，仍有待证明。在这里，我们实验表明，同步自旋力矩振荡器网络可以按比例放大。通过增加同步振荡器的数量到8个，我们得到的发射功率和品质因数随振荡器的数量线性增加。更重要的是，我们证明了时间同步的稳定性超过1.6毫秒，对应于105个振荡周期。我们的研究表明，自旋力矩振荡器是适合的应用程序的基础上同步网络的振荡器。
Synchronized nonlinear oscillators networks are at the core of numerous families of applications including phased array wave generators and neuromorphic pattern matching systems. In these devices, stable synchronization between large numbers of nanoscale oscillators is a key issue that remains to be demonstrated. Here, we show experimentally that synchronized spin-torque oscillator networks can be scaled up. By increasing the number of synchronized oscillators up to eight, we obtain that the emitted power and the quality factor increase linearly with the number of oscillators. Even more importantly, we demonstrate that the stability of synchronization in time exceeds 1.6 milliseconds corresponding to 105 periods of oscillation. Our study demonstrates that spin-torque oscillators are suitable for applications based on synchronized networks of oscillators.
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