基于磁测量的 Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用的机器学习识别
材料科学
2025-12-30 v2 无序系统与神经网络
摘要
Dzyaloshinskii-Moriya 相互作用(DMI)是相邻局域自旋间交换相互作用的反对称部分,它使自旋流形发生缠绕并能稳定非平庸拓扑自旋织构。由于拓扑是一种稳健的信息载体,能够提取 DMI 大小的表征技术对于自旋电子材料的发现与优化十分重要。现有的定量测定 DMI 的实验技术,如自旋织构的高分辨磁成像以及磁子或输运性质的测量,耗时且需要专门仪器。本文展示了一个卷积神经网络可从材料的次磁滞回线或磁“指纹”中提取 DMI 大小。这些磁滞回线可通过常规磁测量轻易获得。这为研究面向下一代信息处理的拓扑自旋织构提供了一种便捷工具。
引用
@article{arxiv.2304.05905,
title = {Machine-Learning Recognition of Dzyaloshinskii-Moriya Interaction from Magnetometry},
author = {Bradley J. Fugetta and Zhijie Chen and Dhritiman Bhattacharya and Kun Yue and Kai Liu and Amy Y. Liu and Gen Yin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2304.05905},
year = {2025}
}