低功耗使用自动高斯域墙的自旋转移扭矩自旋阀逻辑
摘要:非挥发性数字计算方案的一个新颖方案是使用自旋转移扭矩(STT)和磁域墙(DW)的自动运动。基本的计算元件由一个自旋阀(SV)组成,其中两个铁磁(FM)线用作互连,DW自动运动用于从一个设备传播信息到另一个设备。通过在输入和输出处调整不同的接触面积以及增强局部阻尼机制,实现了设备和互连的非互易性。由于长FM线提供了较高的能量屏障,所以该提议的逻辑适用于缩放。与以前提议中基于非局部自旋阀(NLSVs)的方案相比,由于利用了所有注入自旋来进行局部磁化翻转,因此可以以较低的电流密度操作设备,从而提高能量效率和抗电迁移能力。该设备概念通过综合数值模拟(包括自旋通过FM /非磁性(NM)界面以及NM通道中的输运和FM线内的随机磁化动力学)来验证,包括缓冲器、反相器和3输入多数门。除了数字计算,所提出的框架还可以用作DW和自旋电流之间的传感器,以提高互连网络的布线灵活性。
作者:Sou-Chi Chang, Sasikanth Manipatruni, Dmitri E. Nikonov, Ian A. Young, and Azad Naeemi
论文ID:1609.06281
分类:Emerging Technologies
分类简称:cs.ET
提交时间:2016-09-21