Tohoku University의 Advanced Materials Science 연구소의 Mizukami Narumi 교수는 공학 대학원의 박사 학위 학생 인 Kamimaki Akira 박사와 함께 라미네이트 나노 마그네트에서 자기 진동의 독특한 진폭 현상을 발견했습니다 이것은 AI 하드웨어의 요소 인 자기 요소의 개발에 대한 새로운 관점을 제공하는 성과입니다 이 연구는 연구소의 Yoshinaga Natsuto 부교수 및 바카라 커뮤니티, AIST 및 Tohoku University의 고급 수학 자료 모델링의 Open Innovation Laboratory 부국장과 협력하여 수행되었습니다
정보 캐리어가 전 세계적으로 진행됨에 따라 바카라 양방 진동 및 파도를 사용하는 AI 하드웨어에 대한 연구와 나노 미터 규모 및 고 에너지 효율을 증폭시키고 진동하는 장치의 개발이 중요한 문제 중 하나입니다 이 연구 그룹은 금속 나노-얇은 필름이 나노-틴 필름 자석 사이에 샌드위치되는 라미네이트 나노기 신체의 바카라 양방 진동을 연구했으며, 두 개의 고유 한 바카라 양방 진동은 스윙을 "패딩하고, 마그만 및 진동을 초과하여 마그만력을 초과 할 때 작용하는 계수의 수학적 여기에 의해 지배적임을 보여 주었다 또한, 우리는 자체 광학 측정 기술을 사용하여 바카라 양방 진동의 증폭 과정을 성공적으로 관찰했습니다 이 원칙은 AI 하드웨어의 요소 인 나노기 장치의 개발에 대한 새로운 관점을 제공합니다
이 연구의 내용은 4 월 14 일 (미국 Time)에 American Physics Association의 Academic Journal "물리 검토 적용|"의 디지털 버전에 실 릴 것입니다
사회를 둘러싼 정보의 양은 극적으로 증가하고 있으며,이 기술을 효율적으로 활용하는 새로운 기술은 전 세계 여러 국가에서 양자 컴퓨팅 기술 및 AI 기술과 같은 다양한 개념을 기반으로 과학 및 기술 분야에서 연구되고 있습니다바카라 양방 나노 기술을 사용한 AI 기술참고 1)그들 중 하나입니다 예를 들어, 나노 미터 크기의 자석이 방출됩니다바카라 양방 진동 및 진동참고 2)9032_9073Neumann 유형 컴퓨터참고 3)의 약점은 효율적으로 처리 될 수 있다고 제안되었습니다 전기를 활용하여 작동하는 나노 자성 발진기 및 앰프를 사용하여 AI 기술에 대한 이전의 연구가 수행되었습니다 고 에너지 효율을 향한 기술의 추가 개발을 위해서는 새로운 원칙에서 작동하는 발진기 및 앰프와 같은 나노기 장치를 개발하는 것이 중요합니다
이 연구에서, 1 나노 미만 미만의 비자 성 금속은 두께가 3 나노 미터의 두 바카라 양방 재료 사이에 샌드위치되었습니다라미네이트 Nanomagnet (합성 antiferromagnet)참고 4)에 중점을 두었습니다 (그림 1a) 이 라미네이트 나노 자료 물질에서, 두 층의 바카라 양방 요소는 스프링과 같은 힘으로 연결된다 이번 봄 힘으로 인해, 동일하거나 반대 타이밍에서 진동하는 두 층의 바카라 양방로 구성된 두 가지 진동 방법 (이하 동일 또는 역 방향이라고 함)이있는 것으로 알려져 있습니다 (그림 1B, C) 이 연구 그룹은 독특한 펄스 라이트를 사용하여 여러 피코 초로 이러한 자화 된 진동의 움직임을 측정합니다 (Pico : 10-12)의 시간적 해상도로 실시간으로 관찰했습니다 (그림 2a) 마찰력으로 인해 바카라 양방 진동은 시간이 지남에 따라 점차적으로 감쇠됩니다 (그림 2b) 그러나, 우리는 특정 조건이 충족 될 때 시간이 지남에 따라 바카라 양방 진동이 증폭된다는 것을 발견했다 (도 2c) 바카라 양방 운동의 수학적 분석에 대한 자세한 분석은 바카라 양방 운동의 두 가지 진동 방식 사이의 스윙의 움직임과 유사한 수학적 수학적 성이 있음을 보여 주었다 (도 3) 사람이 스윙을 타면 처음에는 스윙이 작더라도 "조정"이 스윙을 증가시킵니다 이것은계수 여기참고 5)라고합니다 그리고 본질적으로 보편적으로 볼 수있는 현상입니다 스윙과 같은 적층 나노기 재료에서 두 합성 된 바카라 양방 진동 중 하나는 다른 두 가지를 "패딩"하여 증폭 될 수 있습니다
이 연구에서 드러난 적층 나노기체의 바카라 양방 진동의 수학적 이론은 이러한 적층 나노바카라 양방 몸체가 전류 흐름이 필요하지 않은 나노 앰프 또는 나노 스킬 레이터가 될 수 있음을 보여준다 이 연구는 막 시작되었으며 장치로 사용될 때 기본 특성 및 자료를 포함하여 AI 하드웨어에 적용하는 것을 목표로하고 통합시 속성을 계속 추구 할 것입니다
그림 1 쌓인 나노기 재료 및 마그네토 진동의 개념적 다이어그램 (a)이 연구에서 연구 된 적층 나노바카라 양방 재료 코발트 철 보드 (바카라 양방 재료)의 두께는 3 나노 미터이고, 루테늄 금속의 두께는 04 나노 미터이다 (b) 자석이 같은 방향으로 진동하는 방법, (c) 자석이 반대 방향으로 진동하는 방식 기술적으로는 음향 모드 및 광학 모드라고합니다
그림 2 측정 방법 및 관찰 데이터의 예 (a) 측정 방법의 개략도 진동을 생성하는 강한 여기 펄스 빛이 적층 나노 자료 물질에 조사 될 때, 두 개의 바카라 양방 진동이 생성되고, 지연 후 바카라 양방 재료에 조사되는 약한 펄스 빛이 반사되는 방식에 따라 바카라 양방 진동이 감지된다 스윙과 동일한 조건이 충족되지 않으면, 바카라 양방 진동은 (b)에서와 같이 자석에 작용하는 마찰로 인해 시간이 지남에 따라 자연스럽게 약화됩니다 조건이 충족되면 (c)에 표시된 것처럼 시간이 지남에 따라 바카라 양방 진동이 증가 함을 알 수 있습니다
그림 3 (a) 동일한 방향으로 관찰 된 진폭의 진폭과 두 바카라 양방의 진동 주파수 사이의 관계 자성이 같은 방향으로 움직일 때의 주파수 (fa)는 자석이 반대 방향으로 움직일 때의 주파수입니다 (fO)의 조건이 두 배가되고 펄스 빛의 강도가 증가하면 바카라 양방 진동의 증가가 발생합니다 (b) 스윙 비유 수학적으로, 스윙에서 사람의 무게 중심의 움직임과 스윙의 움직임은 두 개의 바카라 양방 진동에 해당합니다 따라서, 바카라 양방 진동은 다른 바카라 양방 진동을로드하고, 바카라 양방 진동은 스윙을 노는 사람과 동일한 원리에 따라 바카라 양방 진동을 증폭 시킨다고 말할 수있다
제목 : 합성 항 피페르로 마그넷에서 자석의 파라 메트릭 증폭
저자 : A Kamimaki, S Iihama, K Z Suzuki, N Yoshinaga 및 S Mizukami
저널 :물리 검토 적용 13,044036 (2020)
doi : 101103/physRevapplied13044036