美因茨大学 洗牌机基本上就像一个skyrmion搅拌机:输入一个特定的初始序列，结果是输出状态的随机洗牌序列
学分:康斯坦茨大学安德烈亚斯·东格斯 约翰尼斯·古腾堡大学美因茨(JGU)的研究人员已经成功开发出一种新颖的非常规计算概念的关键组成部分
这种成分采用了与正在研究的将电子数据存储在移位寄存器中的相同的磁结构，该移位寄存器被称为跑道
在这项研究中，研究人员研究了所谓的天顶子，这是一种类似磁性漩涡的结构，作为潜在的数据存储位单元
然而，最近宣布的新方法与概率计算特别相关
这是电子数据处理的另一个概念，其中信息以概率的形式传递，而不是以1和0的传统二进制形式
例如，数字2/3可以表示为1和0的长序列，其中2/3是1，1/3是0
这种方法缺少的关键因素是一个功能性的位重组，我
e
，一种随机重排数字序列而不改变序列中1和0总数的设备
这正是skyrmions想要实现的目标
这项研究的结果已经发表在《自然纳米技术》杂志上
研究人员使用磁性金属薄膜进行研究
这些在美因茨的一台特殊显微镜下进行了检查，使得金属薄膜中的磁性排列清晰可见
薄膜具有垂直于薄膜平面被磁化的特殊特性，这使得磁性层的稳定成为可能
摩天大楼基本上可以想象成小的磁性漩涡，类似于发卷
这些结构表现出一种所谓的拓扑稳定性，这种稳定性保护它们不会太容易塌陷——就像一根头发轮阻止它们被轻易拉直一样
正是这一特性使得skyrmions在技术应用中非常有前途，例如在这种特殊情况下，在信息存储中
其优点是增加的稳定性降低了意外数据丢失的可能性，并确保保持总的位数
数据序列组织的重组 重排器接收固定数量的输入信号，例如1和0，并将这些信号混合以创建具有相同总数的1和0数字的序列，但是是以随机重排的顺序
实现将skyrmion数据序列传输到设备的第一个目标相对容易，因为sky rmion可以在电流的帮助下容易地移动
然而，从事该项目的研究人员现在第一次设法在改组中实现了热空气扩散，从而使他们的确切运动完全不可预测
反过来，正是这种不可预测性使得随机重新排列比特序列而不丢失任何比特成为可能
这种新开发的成分是之前缺失的拼图的一部分，现在使得概率计算成为一种可行的选择
薄磁性薄膜中扩散自旋运动的计算机模拟
学分:康斯坦茨大学乌尔里希·诺瓦克教授工作组 成功的跨专业协作 “有三个方面促成了我们的成功
首先，我们能够制造出一种物质，在这种物质中，天门只能对热刺激做出反应
第二，我们发现我们可以把天空想象成以类似液体中花粉的方式运动的粒子
最终，我们能够证明洗牌原理可以应用于实验系统和概率计算
这项研究是由不同的机构合作进行的，我很高兴能够为这个项目做出贡献
Jakub Zázvorka，该出版物的主要作者
扎兹沃卡在马蒂亚斯·克鲁伊教授领导的团队中担任副研究员，负责研究天空辐射扩散，同时在布拉格大学工作
“非常有趣的是，我们的实验能够证明拓扑天顶子是一个适合研究不仅与自旋电子学有关，而且与统计物理有关的问题的系统
感谢美因茨卓越研究生院，我们能够将不同的物理领域聚集在一起，到目前为止，这些领域通常都是独立工作的，但显然可以从合作中受益
我特别期待未来与美因茨大学理论物理团队在自旋结构领域的合作，该团队将以我们新的TopDyn动力学和拓扑中心为特色，”JGU物理研究所教授、美因茨卓越材料科学研究生院院长马蒂亚斯·克拉伊强调道
“我们可以从这项工作中看到，自旋电子学领域为算法智能提供了有趣的新硬件可能性，最近成立的JGU新兴算法智能中心也在研究这一新兴现象，”Dr
卡琳·埃弗斯科尔-西特是该研究中心指导委员会的成员，也是JGU物理研究所艾米·诺特研究小组TWIST的负责人
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
