反铁磁磁阻存储器中的亚纳秒热致逻辑、写入与复位
材料科学
2025-11-06 v2 光学
摘要
热逻辑旨在构建电子电路的热学对应物。在本工作中，我们通过实验研究了基于反铁磁金属 CuMnAs 薄膜的模拟存储器件在室温环境下对由飞秒激光脉冲吸收产生的热脉冲串的响应。当器件基于热学的短期存储器超过某一阈值温度时，存内逻辑操作的输出会在同一器件内被转移至长期存储器中，并可在宏观时间尺度上被读取。该长期存储器基于磁阻切换，即从参考的低阻均匀磁态切换至高阻亚稳态纳米碎裂磁态。存内基于热学的逻辑操作及其向电可读长期磁阻存储器的转换均在亚纳秒时间尺度下完成，使其与标准电子学的 GHz 频率相兼容。最后，我们展示了通过热脉冲将长期存储器快速复位至参考低阻态的可能性。
引用
@article{arxiv.2509.18855,
title = {Sub-nanosecond heat-based logic, writing and reset in an antiferromagnetic magnetoresistive memory},
author = {M. Surynek and A. Farkas and J. Zubac and P. Kubascik and K. Olejnik and F. Krizek and L. Nadvornik and T. Ostatnicky and R. P. Campion and V. Novak and T. Jungwirth and P. Nemec},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.18855},
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 https://doi.org/10.5281/zenodo.17357690