Development of coercive force theory by eXtended Landau Free Energy (XLFE)

通过扩展朗道自由能 (XLFE) 发展矫顽力理论

基本信息

  • 批准号:
    21H04656
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 27.46万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2021-04-05 至 2025-03-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

今年度は、パーシステントホモロジーと機械学習と自由エネルギーを融合することで、「拡張型ランダウ自由エネルギーモデル」の基本原理を構築することができた。本モデルをLLGの磁区構造に適用することで、磁区構造の自動的な解釈を実行することができた。磁区構造データは、保磁力や磁化反転など、省エネルギーな磁性体の機能を特徴付ける重要な情報となる。しかしナノスケールの磁性体では複雑な相互作用を示すため、人間の目ではメカニズムの理解や場所の特定がむずかしく、デバイス設計はトライ&エラーの繰り返しであった。今年度の研究では、トポロジーとデータサイエンスを融合した「拡張型ランダウ自由エネルギーモデル」を作成し、磁区構造データの解釈を自動化することができた。具体的には、パーシステントホモロジーと呼ばれるトポロジーの概念を用いて、複雑な磁区構造を特徴量として抽出した。次に解釈性の高い機械学習を用いて、情報空間上に新たなエネルギーランドスケープを描画し、「拡張型ランダウ自由エネルギーモデル」を作成した。これによって、ミクロな磁区構造とマクロな磁化反転現象を階層を超えて双方向接続でき、さらには起源となる物理的相互作用を定量的に解析できる。その結果、ナノ磁性体の磁化反転過程は、反磁界効果に支配されていることが明らかとなり、磁化反転を妨げているエネルギー障壁の空間的な集中を可視化することに成功することができた。本モデルは、物理学にねざした説明能力の高いAIモデルで、メカニズムが未解明なさまざまな材料に展開可能なものと期待される。成果はScientific Reports誌を始め5報の論文として纏められた。来年度はエントロピー項や実材料など、より現実的な系での応用研究を行い、解析手法の社会実装につなげる。
This year, we are going to learn about the basic principles of this year's training program. This year, we will learn about the basic principles of this year. In this system, the LLG magnetic area is used to realize the automatic operation of the magnetic system and the magnetic field. The magnetic area is used to make the magnetic field, the magnetic force is protected, the magnetization is reversed, and the magnetic body is capable of paying special attention to the important information. The interaction between the magnets and the magnets shows that the interaction between the magnets and the magnets shows that they are required to understand the specific environment and equipment of the market. In this year's research, we have completed the research in this year. This year, we have studied the problems in this year's research. This year, in the current year, we are in the process of studying the situation in this year. The specific concept is to use the concept of magnetic field to create a special volume of equipment, such as the extraction volume. In the second part of the paper, the mechanical science of high quality equipment is used in the field of mechanical science, the new equipment in the space is used to draw a picture of the machine, and the system is made. The magnetic field is divided into two parts: the magnetic field, the magnetization, the origin, the physical interaction, the quantitative analysis. The result of the experiment, the magnetization reversal process of the magnetic body, the effect of the anti-magnetic field on the magnetization process, the magnetization reversal effect on the magnetization process, the magnetization reversal process, and the magnetization reversal effect. In this paper, physics, physics, AI, physics, physics. The results of the Scientific Reports report are as follows: first 5 reports. In the coming year, the materials and materials of the project will be studied and analyzed by means of research and analytical techniques.

项目成果

期刊论文数量(41)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
位相的データ解析を用いた多結晶軟磁性材料の磁化反転メカニズムの解析
利用拓扑数据分析分析多晶软磁材料的磁化反转机制
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    岡田茉佑子;増澤 賢;國井創大郎;Alexandre Lira Fogiatto;三俣千春;小嗣真人
  • 通讯作者:
    小嗣真人
Topological data analysis for magnetic domain structure characterization
磁畴结构表征的拓扑数据分析
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    齋藤一貴;山本達也;山田喬昭;菅原康弘;M. Kotsugi
  • 通讯作者:
    M. Kotsugi
Prediction of Physical Parameters from Microscopic Images Using Topological Data Analysis
使用拓扑数据分析从显微图像预测物理参数
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    A. L. Foggiatto ;H. Aoki ;S. Kunii ;N. Oki ;T. Yamada ;I. Obayashi;K. Akagi;Y. Hiraoka;M. Kotsugi
  • 通讯作者:
    M. Kotsugi
拡張型ランダウ自由エネルギーモデルを用いたナノ磁性体の磁化反転解析とデバイス構造設計
使用扩展朗道自由能模型进行纳米磁性材料的磁化反转分析和器件结构设计
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    F. T.-K. So;A. I. Shames;D. Terada;T. Genjo;H. Morishita;I. Ohki;T. Ohshima;S. Onoda;H. Takashima;S. Takeuchi;E. Osawa;N. Mizuochi;R. Igarashi;M. Shirakawa;T. F. Segawa;湯川博;國井創大郎,増澤 賢,A. Foggiatto,三俣千春,小嗣真人
  • 通讯作者:
    國井創大郎,増澤 賢,A. Foggiatto,三俣千春,小嗣真人
Kronmuller式とランダウ理論―自由エネルギー地形による保磁力表現 (2)―
Kronmuller方程和Landau理论 - 通过自由能形貌表达矫顽力(2) -
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Takeru Kato;Asuka Fujii;荒井俊人,吉田海琉,井上悟,関根大輝,小柳恭徳,松原正和,長谷川達生;Kozo Fujiwara;湯川博;三俣千春,小嗣真人
  • 通讯作者:
    三俣千春,小嗣真人
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  • 影响因子:
    0
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    M.Ikuta;A.Yabushita;F.S.Rondonuwu;J.Akahane;Y.Koyama;T.Kobayashi;K.Kato;E.Nishibori;S.Hosoi;M.Bartel;T.Sonehara;S.Kohara;M.Itoi;Y.Taguchi;K.Hirata;Y.Horibe;T.Sasaki;K.Kato;C.J.Howard;K.Adachi;高田 昌樹;坂田 誠;M.Kotsugi et al.;M.Kotsugi et al.;M.Kotsugi et al.;M.Kotsugi;M.Kotsugi et al.;小嗣 真人;Yamaguchi Takahide 他;Yamaguchi Takahide 他;Yamaguchi Takahide 他
  • 通讯作者:
    Yamaguchi Takahide 他
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    山本 うらん;杉野 秀明;佐藤 駿丞;増澤 賢;渡邊 一世;小嗣 真人;吹留 博一;伊藤毅彦
  • 通讯作者:
    伊藤毅彦
Large Positive Magnetoresistance of Insulating Organic Crystals in the Non-Ohmic Region
非欧姆区绝缘有机晶体的大正磁阻
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    M.Ikuta;A.Yabushita;F.S.Rondonuwu;J.Akahane;Y.Koyama;T.Kobayashi;K.Kato;E.Nishibori;S.Hosoi;M.Bartel;T.Sonehara;S.Kohara;M.Itoi;Y.Taguchi;K.Hirata;Y.Horibe;T.Sasaki;K.Kato;C.J.Howard;K.Adachi;高田 昌樹;坂田 誠;M.Kotsugi et al.;M.Kotsugi et al.;M.Kotsugi et al.;M.Kotsugi;M.Kotsugi et al.;小嗣 真人;Yamaguchi Takahide 他
  • 通讯作者:
    Yamaguchi Takahide 他
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    山本 うらん;杉野 秀明;佐藤 駿丞;増澤 賢;渡邊 一世;小嗣 真人;吹留 博一;伊藤毅彦;藤川昌樹
  • 通讯作者:
    藤川昌樹
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  • DOI:
  • 发表时间:
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  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    宮下 拓也;伊藤 久晃;熊谷 卓也;小金澤 智之,宮町 俊生;小森 文夫;小嗣 真人
  • 通讯作者:
    小嗣 真人

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