2023 Fiscal Year Annual Research Report
Physical properties of topological spin textures and fundamentals toward its applications
| Project/Area Number |
21H01364
|
|---|
| Research Institution | Shinshu University |
|---|
Principal Investigator |
劉 小晰 信州大学, 学術研究院工学系, 教授 (10372509)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| Keywords | Spintronics / Topological spintexture |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
今年度では、引き続き磁気スキルミオンの量子ビットへの応用、磁気スキルミオン論理ゲート、ソリトンとしたの磁気スキルミオンの集合的な振る舞いの特徴、応用に関して、実験並びにシミュレーションを行った。磁気スキルミオンを利用したユニバーサル量子ビットを初めて提案しました。フラストレートした磁石の中の磁気スキルミオンはヘリシティ自由度を持ち、二重に縮退したブロッホ型スキルミオンは磁気双極子間相互作用によってエネルギー的に有利になる。 磁性二重層系におけるナノスケールのスキルミオンに基づいてユニバーサル量子計算が可能であることが示された。 1量子ビットの量子ゲートは、電場とスピン流を制御することで実現される。 2量子ビットゲートはイジング型交換結合を利用して実現できると証明した。外部磁場の不要な点な本提案の大きな特徴となる。 これらの結果は、ナノスケールのトポロジカルスピンテクスチャーに基づくユニバーサル量子計算への道を開く。 関連する結果は、Physical Review Letters に掲載された。さらに、ノッチ付き強磁性ナノトラックにおける磁区再配向が、ナノトラックに垂直な固定面内方向に均一な磁場パルスを印加することによって実現され、効果的に制御できることを報告した。 結果として、ノッチ付きナノトラック内の磁区の構成は、磁場パルスによって駆動される可逆的な方法でヘッドツーヘッド状態とテールツーテール状態の間で切り替えられるが、反転する必要がないことを示した。 磁場の方向。 このような独特の磁区再配向ダイナミクスは、磁気パラメータとナノトラックの形状に依存することがわかった。関連する結果は、Physical Review B に記事として掲載されました。
|
| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
|
Research Products
(6 results)
