Projektbeschreibung
Spannungsgesteuerte Spinwellen für Datenverarbeitung der nächsten Generation
Spinwellen weisen einen Weg zum schnelleren und energieeffizienteren Rechnen und könnten damit die Grenzen der traditionellen Elektronik potenziell überschreiten. In diesem Kontext zielt das ERC-finanzierte Projekt SMIFRE darauf ab, die Spannungssteuerung von Spinwellen mittels magnetoionischer Effekte in verlustarmen Yttrium-Eisen-Granat-Schichten zu erkunden. Durch den Einsatz von Lithium-Ionen-Gating werden Forschende Spinwellen mit kleinen Spannungen programmieren und manipulieren und auf diese Weise rekonfigurierbare Logikbausteine erzeugen. Das Projektteam wird ionische Gatter entwickeln (batterieähnlich zur robusten Steuerung, superkondensatorähnlich zur schnellen Phasenmodulation) und diese in magnonische Koppler und Schaltungen integrieren. Mithilfe der Arbeit von SMIFRE soll ein vollständig programmierbarer, rein magnonischer Logikbaustein demonstriert werden, der die Grundlage für Hochfrequenz-Datenverarbeitungstechnologien mit geringem Stromverbrauch bildet.
Ziel
Spin waves are emerging as a promising medium for information processing. The potential of spintronics in information processing lies in its ability to offer higher speeds and lower power consumption compared to traditional electronic components. Spin waves could accelerate information processing and surpass the limits that transistor-based electronics are approaching. The successful demonstration of a spin-wave logic circuit would validate the feasibility of this technology and pave the way for its wider adoption. However, this technology would require a robust and efficient voltage control mechanism for spin waves which, so far, remains elusive.
A promising new development in the field of magnetism is the voltage control of magnetic properties via ionic gating, an area referred to as magneto-ionics. Control of magnetism through reversible ion migration can be achieved with small voltages. When applied to magnonics, it sparks the possibility of controlling spin waves by voltages in on-chip logic devices, thereby setting the stage for high-frequency, energy-efficient, reconfigurable computing.
Within this project, I will investigate voltage control of spin waves in low-loss yttrium iron garnet (YIG) films and waveguides by employing Li-ion gating in patterned all-solid-state structures. I will demonstrate two unique ionic gates, one that operates like a battery and provides robust spin-wave control for the programming of logic functions, and another that operates as a supercapacitor offering fast phase control for information processing. Upon successfully developing these control components, I will construct a voltage-controlled 22 magnonic coupler by integrating the battery-like gate into two proximal YIG waveguides. This coupler will act as a reconfigurable universal logic gate. Finally, I will integrate multiple voltage-programmable magnonic couplers and magneto-ionic phase shifters to create a programmable all-magnonic logic circuit.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften anorganische Chemie Übergangsmetalle
- Naturwissenschaften Naturwissenschaften Elektromagnetismus und Elektronik Spintronik
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2024-PF-01
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
02150 Espoo
Finnland
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.