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相对论域壁的混沌扩散用于储备计算

材料科学 2024-12-31 v1 混沌动力学

摘要

反磁性体中的磁性域壁被提出作为更快的常规信息处理的关键组件,由于其增强的稳定性和超快传播。然而,如何让非传统计算方法如储备计算利用这些特性尚未成为一个开放问题。本文展示了如何通过从单个种子域壁中存储的能量驱动其以接近相对论极限的高速移动,形成由多个域壁从能量扩散而来的复杂域壁模式。我们证明,由此形成的磁性纹理(由最初种子域壁的整体守恒拓扑电荷组成的多达数百个域壁),可依据通过施加电流诱导的交错自旋轨道场的强度,具有取决于输入的混沌时空动力学。这些发现使我们能够设计一种具有高短期记忆和对自旋轨道场输入非线性特性的多域壁储备系统,适用于超快、低能耗的非传统储备计算。

关键词

引用

@article{arxiv.2412.20308,
  title  = {Chaotic Proliferation of Relativistic Domain Walls for Reservoir Computing},
  author = {J. A. Vélez and M. -K. Lee and G. Tatara and P. -I. Gavriloaea and J. Ross and D. Laroze and U. Atxitia and R. F. L. Evans and R. W. Chantrell and M. Mochizuki and R. M. Otxoa},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2412.20308},
  year   = {2024}
}

备注

30 pages, 5 figures