基于对称写入与读出的可级联存内计算
介观与纳米尺度物理
2022-11-15 v1
摘要
基于自旋电子器件的存内计算基本单元主要基于具有垂直界面各向异性的磁隧道结(p-MTJ)。由此产生的非对称写入与读出操作给p-MTJ器件在缩小尺寸和直接级联方面带来了挑战。在此,我们提出在基于Fe3GeTe2和WTe2的垂直各向异性自旋轨道(PASO)量子材料中可实现一种新的对称写入与读出机制。我们证明通过采用非常规的电荷到z自旋转换,可实现垂直磁化的无场确定性翻转。所得磁态可通过其本征逆过程(即z自旋到电荷转换)便捷地探测。以PASO量子材料为基本单元,我们实现了功能完备的存内逻辑操作集以及更复杂的非易失性半加器逻辑功能。我们的工作凸显了PASO量子材料在开发可扩展、高能效、超快自旋电子计算方面的潜力。
引用
@article{arxiv.2211.06610,
title = {Cascadable in-memory computing based on symmetric writing and read out},
author = {Lizheng Wang and Junlin Xiong and Bin Cheng and Yudi Dai and Fuyi Wang and Chen Pan and Tianjun Cao and Xiaowei Liu and Pengfei Wang and Moyu Chen and Shengnan Yan and Zenglin Liu and Jingjing Xiao and Xianghan Xu and Zhenlin Wang and Youguo Shi and Sang-Wook Cheong and Haijun Zhang and Shi-Jun Liang and Feng Miao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.06610},
year = {2022}
}
备注
Accepted by Science Advances