नई विधि स्पिन हॉल नैनो-ऑसिलेटर में सिंक्रनाइज़ेशन को नियंत्रित करती है जो स्पिन तरंगों का उपयोग कर रही है

स्पिनट्रॉनिक तकनीक में हाल ही में एक सफलता ने प्रदर्शित किया है कि स्पिन हॉल नैनो-ऑसिलेटर (SHNOs) में चरण-ट्यून करने योग्य सिंक्रनाइज़ेशन कैसे प्राप्त किया जा सकता है। ये नैनोस्केल डिवाइस स्पिन वेव ऑटो-ऑसिलेशन में डायरेक्ट करंट को परिवर्तित करके उच्च-आवृत्ति वाले माइक्रोवेव सिग्नल उत्पन्न करते हैं। SHNOs के बीच सिंक्रनाइज़ेशन को नियंत्रित करने की क्षमता दूरसंचार, न्यूरोमॉर्फिक कंप्यूटिंग और अनुकूलन हार्डवेयर में अनुप्रयोगों में सुधार करने की उम्मीद है। जापान में स्वीडन और तोहोकू विश्वविद्यालय में गोथेनबर्ग विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं द्वारा किए गए अध्ययन में, SHNOs के बीच चरण सूचना हस्तांतरण को सक्षम करने में स्पिन तरंगों के प्रचार की भूमिका पर प्रकाश डाला गया है।

स्पिन तरंगों के माध्यम से चरण नियंत्रण

के अनुसार अध्ययन नेचर फिजिक्स में प्रकाशित, प्रायोगिक साक्ष्य ने पुष्टि की है कि SHNOS के बीच स्पिन-वेव-मध्यस्थता पारस्परिक सिंक्रनाइज़ेशन संभव है। पहले की प्रणालियों के विपरीत, जो निकटतम-पड़ोसी इंटरैक्शन पर निर्भर थे, स्पिन तरंगों के प्रचार के उपयोग ने लंबी दूरी, एक-से-एक युग्मन की अनुमति दी है। अध्ययन के पहले लेखक आकाश कुमार, व्याख्या की Phys.org के लिए कि यह शोध SHNOS में स्पिन तरंगों के प्रचार पर पिछले निष्कर्षों से प्रेरित था। टीम ने इस युग्मन को सुविधाजनक बनाने के लिए अनुकूलित पतली-फिल्म सामग्री, विशेष रूप से w/cofeb/MGO का उपयोग किया।

प्रायोगिक सत्यापन और संभावित अनुप्रयोग

अध्ययन के निष्कर्षों को विद्युत माप और उन्नत माइक्रोस्कोपी तकनीकों द्वारा समर्थित किया गया था। चरण-ट्यून किए गए सिंक्रनाइज़ेशन का पता लगाने के लिए उच्च-आवृत्ति स्पेक्ट्रम एनालाइज़र का उपयोग किया गया था, जबकि चरण-संकल्पित ब्रिलोइन लाइट स्कैटरिंग (μ-BLS) माइक्रोस्कोपी ने ऑसिलेटर चरण संरेखण का प्रत्यक्ष दृश्य प्रदान किया। एक स्नातक छात्र और अध्ययन के सह-लेखक विक्टर एच। गोंजालेज ने माइक्रोमैग्नेटिक सिमुलेशन के माध्यम से परिणामों की पुष्टि की। कुमार ने कहा कि SHNOS के बीच चरण की जानकारी को स्थानांतरित करने की क्षमता में ISING मशीनों के लिए महत्वपूर्ण निहितार्थ हैं, जिनका उपयोग कॉम्बिनेटरियल ऑप्टिमाइज़ेशन कार्यों के लिए किया जाता है। भविष्य के अनुसंधान सिस्टम को स्केल करने और स्पिनट्रॉनिक उपकरणों में नियंत्रण और ऊर्जा दक्षता को बढ़ाने के लिए वोल्टेज गेटिंग को शामिल करने पर ध्यान केंद्रित करेंगे।