基于涌现磁化动力学的纳米磁体储层计算平台计算能力量化
介观与纳米尺度物理
2022-02-01 v2 新兴技术
机器学习
摘要
基于具有涌现磁化动力的互连磁性纳米环阵列的设备最近被提出用于储层计算应用，但要使它们在计算上有用，必须能够优化其动力学响应。在此，我们使用现象学模型证明，通过使用旋转磁场控制数据进入系统的缩放和输入速率的超参数，此类储层可以针对分类任务进行优化。我们使用任务无关度量来评估每组这些超参数下环的计算能力，并展示这些度量如何与语音和手写数字识别任务的性能直接相关。然后我们表明，通过扩展储层输出以包含对环阵列磁态的多种并发度量，可进一步改善这些度量和任务性能。
引用
@article{arxiv.2111.14603,
title = {Quantifying the Computational Capability of a Nanomagnetic Reservoir Computing Platform with Emergent Magnetization Dynamics},
author = {Ian T Vidamour and Matthew O A Ellis and David Griffin and Guru Venkat and Charles Swindells and Richard W S Dawidek and Thomas J Broomhall and Nina-Juliane Steinke and Joshaniel F K Cooper and Francisco Maccherozzi and Sarnjeet S Dhesi and Susan Stepney and Eleni Vasilaki and Dan A Allwood and Thomas J Hayward},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.14603},
year = {2022}
}