为基于碰撞的计算定制相对论反铁磁畴壁的弹性散射
介观与纳米尺度物理
2022-12-07 v1
摘要
基于孤子(soliton)的计算依赖于其传输能量以及在正面碰撞后完好无损地出现的独特性质。磁畴壁常被称为孤子,却忽略了上述散射性质这一严格数学定义的要求。本文以具有技术相关性的 MnAu 材料为例,展示了自旋轨道转矩诱导的反铁磁畴壁动力学发生弹性与非弹性散射的条件。我们表明,即便具有相反缠绕数的畴壁也可经历弹性散射,并给出了作为自旋轨道场强度与持续时间函数的相应相图。弹性碰撞要求畴壁最小速度,我们假定由畴壁对产生的吸引势对此进行了解释。相反,当畴壁以较低速度运动时,其碰撞为非弹性的,并导致一个弥散的 breather。我们的发现对利用反铁磁自旋电子学发展基于孤子的计算十分重要,并基于如何构建 NOT 与 XOR 门的设想讨论了这些前景。
引用
@article{arxiv.2212.03126,
title = {Tailoring Elastic Scattering of Relativistic Antiferromagnetic Domain Walls for Collision-based Computing},
author = {Ruben M. Otxoa and G. Tatara and Pierre E. Roy and O. Chubykalo-Fesenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.03126},
year = {2022}
}