中文

模拟反铁磁存储器件中从短期记忆到长期记忆的皮秒级转移

材料科学 2025-03-14 v3 无序系统与神经网络

摘要

先前在补偿磁体中的实验已证明其具有接近最快和最低耗散数字存储位操作极限的潜力。然而,在(亚)皮秒时间尺度上的模拟途径几乎未被探索。在本文中,我们报告了在由金属反铁磁体 CuMnAs 制成的存储器件中,由单个飞秒激光脉冲在室温下诱导的热相关和淬灭开关相关的电阻信号动力学的实验分离。我们证明,在皮秒到数百纳秒时间尺度上的热相关动力学可以用作短期记忆,其中由激光脉冲表示的输入刺激信息被暂时存储。当达到淬灭开关阈值时,信息被转移到器件的可变电阻中,作为长期记忆,其时间分量为 10 毫秒和 10 秒。我们还讨论了这种基于热的记忆在几个不同研究领域(包括仿生模拟器件和基于热的逻辑)中的潜在吸引力特征。

关键词

引用

@article{arxiv.2401.17370,
  title  = {Picosecond transfer from short-term to long-term memory in analog antiferromagnetic memory device},
  author = {M. Surynek and J. Zubac and K. Olejnik and A. Farkas and F. Krizek and L. Nadvornik and P. Kubascik and F. Trojanek and R. P. Campion and V. Novak and T. Jungwirth and P. Nemec},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2401.17370},
  year   = {2025}
}

备注

v2: AAM; licence: CC BY 4.0. Supplementary material is a part of this submission. Data necessary for replication of results are available in the Zenodo repository at 10.5281/zenodo.14856616