Spin-Wave Dynamics in Yytrium Iron Garnet / Nanomagnet Hybrid Devices for Magnonic Computing

用于磁计算的钇铁石榴石/纳米磁体混合器件中的自旋波动力学

• 批准号: 22KF0283
• 负责人: 木村 崇
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KF0283/
• 关键词: スピン波; ナノ磁性体; 整流; スピンダイナミクス; 磁壁; マグノニック結晶

今年度は、これまでのマイクロマグネティクスを中心とした計算機実験だけでなく、実際に素子を作製し、実験によるスピン波伝搬の整流特性の確認を試みた。そのために、４つの磁性体ナノドット列を作製し、磁気力顕微鏡を用いてその磁化配列を確認した。その結果、数値計算通りの所望の磁区構造が得られていることを確認した。更に、同素子のスピン波伝搬特性をベクトルネットワークアナライザーを用いて評価した。その結果、伝搬特性における整流特性と思われる現象の観測に成功したが、変化が計算より小さいため、より優れた素子の作製を目指している。その一例として、現状、NiFe 薄膜のスピン波を評価しているが、磁性絶縁体である YIG を用いて磁気ダンピングの改善を試みる。そのために、レーザーアブレーションによる YIG 薄膜の作成にも着手した。

Our は, こ れ ま で の マ イ ク ロ マ グ ネ テ ィ ク ス を center と し た computer be 験 だ け で な く を son, the event be に し, be 験 に よ る ス ピ ン wave 伝 move の rectifier features の confirm を try み た. そ の た め に, 4 つ の magnetic body ナ ノ ド ッ ト し the column を cropping, magnetic force 気 顕 micromirror を with い て そ の magnetization with column を confirm し た. The results of そ そ, numerical calculations, through the structure of the magnetic region of the <s:1> expected by the そ, が obtain られて る る とを とを, which confirm た た. More に, homoatomic の ス ピ ン wave 伝 move features を ベ ク ト ル ネ ッ ト ワ ー ク ア ナ ラ イ ザ ー を with い て review 価 し た. そ の results, 伝 move に お け る rectifier features と think わ れ る phenomenon の 観 に measuring success し た が, - が computing よ り small さ い た め, よ り optimal れ た element を refers the child の cropping し て い る. そ の case と し て, the present situation, the NiFe films の ス ピ ン wave を review 価 し て い る が, magnetic never try で あ る YIG を with い て magnetic 気 ダ ン ピ ン グ の try improve を み る. そ の た め に, レ ー ザ ー ア ブ レ ー シ ョ ン に よ る の YIG film made に も to し た.

项目成果

University Colleage of London/Imperial Colleage(英国)

伦敦大学学院/帝国理工学院（英国）

Spectral fingerprinting: microstate readout via remanence ferromagnetic resonance in artificial spin ice

• DOI: 10.1088/1367-2630/ac608b
• 发表时间: 2021-06
• 期刊: New Journal of Physics
• 影响因子: 3.3
• 作者: A. Vanstone;J. Gartside;K. Stenning;T. Dion;D. Arroo;W. Branford

Reconfigurable training and reservoir computing in an artificial spin-vortex ice via spin-wave fingerprinting

• DOI: 10.1038/s41565-022-01091-7
• 发表时间: 2022-05-05
• 期刊: NATURE NANOTECHNOLOGY
• 影响因子: 38.3
• 作者: Gartside, Jack C.;Stenning, Kilian D.;Branford, Will R.
• 通讯作者: Branford, Will R.