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由纯交流电流驱动的约瑟夫森类反铁磁自旋霍尔振荡器中的随机生成

介观与纳米尺度物理 2023-07-24 v1 其他凝聚态物理

摘要

我们通过数值证明,特定幅值 τf\tau_f 和角频率 ωf\omega_f 的纯时间谐波偏置交流电流,可在具有反铁磁(AFM)层双轴磁各向异性的约瑟夫森类反铁磁(AFM)自旋霍尔振荡器(SHO)中激发混沌磁化动力学。约瑟夫森类AFM SHO中此类随机生成机制的本质,可由SHO工作点在所施加交流电流作用下于若干准稳态之间随机跳变来解释。我们揭示,依据 ωf/τf\omega_f/\tau_f 比值的不同,可在AFM SHO中实现若干随机生成机制与规则生成机制交错出现,这可用于随机信号的自旋电子学源以及各类利用随机信号的纳米级器件,包括本文所考虑的自旋电子学p-bit器件。所得结果对于开发和优化能够生成并处理(亚)太赫兹频率随机信号的自旋电子学器件具有重要意义,这类器件在超快概率计算、密码学、安全通信等方面颇具前景。

关键词

引用

@article{arxiv.2307.11493,
  title  = {Stochastic generation in a Josephson-like antiferromagnetic spin Hall oscillator driven by a pure AC current},
  author = {D. V. Slobodianiuk and O. V. Prokopenko},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2307.11493},
  year   = {2023}
}

备注

9 pages, 7 figures