Nano-Scale Magnonic Circuits for Novel Computing Systems

Roadmap on spin-wave computing

Autoren: A. V. Chumak, P. Kabos, M. Wu, C. Albert, C. Adelman, A. Adeyeye, J. Åkerman, F. G. Aliev, A. Anane, A. Awad, C. H. Back, A. Barman, G. E. W. Bauer, M. Becherer, E. N. Beginin, V. A. S. V. Bittencourt, Y. M. Blanter, P. Bortolotti, I. Boventer, D. A. Bozhko, S. A. Bunyaev, J. J. Carmiggelt, R. R. Cheenikundil, F. Ciubotaru, S. Cotofana, G. Csaba, O. V. Dobrovolskiy, C. Dubs, M. Elyasi, K. G. Fri
Veröffentlicht in: arXiv, Ausgabe 2111.00365, 2021
Herausgeber: Cornell University

Cherenkov radiation of spin waves by ultra-fast moving magnetic flux quanta

Autoren: O. V. Dobrovolskiy, Q. Wang, D. Yu. Vodolazov, B. Budinska, R. Sachser, A. V. Chumak, M. Huth, A. I. Buzdin
Veröffentlicht in: arXiv, Ausgabe 2103.10156, 2021
Herausgeber: Cornell University

Parametric generation of spin waves in nano-scaled magnonic conduits

Autoren: B.Heinz, M. Mohseni, A. Lentfert, R. Verba, M. Schneider, B. Lägel, K. Levchenko, T. Brächer, C. Dubs, A. V. Chumak, P. Pirro
Veröffentlicht in: arXiv, Ausgabe 2106.10727, 2021
Herausgeber: Cornell University

Numerical model for 32-bit magnonic ripple carry adder

Autoren: U. Garlando, Q. Wang, O. V. Dobrovolskiy, A. V. Chumak, F. Riente
Veröffentlicht in: arXiv, Ausgabe 2109.12973, 2021
Herausgeber: Cornell University

The SpinTronicFactory roadmap: a European community view,

Autoren: B. Dieny, L. Prejbeanu, K. Garello, P. Freitas, R. Lehndorff, W. Raberg, U. Ebels, S. Demokritov, J. Akerman, P. Pirro, C. Adelmann, A. Anane, A. Chumak, A. Hiroata, S. Mangin, M. d’Aquino, G. Prenat, G. Finocchio, L. Lopez Diaz, O. Chubykalo-Fesenko, P. Bortolotti
Veröffentlicht in: Scitech Europa, 2019
Herausgeber: https://www.scitecheuropa.eu/

Fast long-wavelength exchange spin waves in partially-compensated Ga:YIG

Autoren: T. Böttcher, M. Ruhwedel, K. O. Levchenko, Q. Wang, H. L. Chumak, M. A. Popov, I. V. Zavislyak, C. Dubs, O. Surzhenko, B. Hillebrands, A. V. Chumak, P. Pirro
Veröffentlicht in: arXiv, Ausgabe 2112.11348, 2021
Herausgeber: Cornell University

Spin-wave eigenmodes in direct-write 3D nanovolcanoes

Autoren: O.V. Dobrovolskiy, N.R. Vovk, A.V. Bondarenko, S.A. Bunyaev, S. Lamb-Camarena, N. Zenbaa, R. Sachser, S. Barth, K.Y. Guslienko, A.V. Chumak, M. Huth, G.N. Kakazei
Veröffentlicht in: Applied Physics Letters, Ausgabe 118, 2021, Seite(n) 132405, ISSN 0003-6951
Herausgeber: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/5.0044325

The 2021 Magnonics Roadmap

Autoren: A. Barman, G. Gubbiotti, S. Ladak, A. O. Adeyeye, M. Krawczyk, J. Gräfe, C. Adelmann, S. Cotofana, A. Naeemi, V. I. Vasyuchka, B. Hillebrands, S. A. Nikitov, H. Yu, D. Grundler, A. V. Sadovnikov, A. A. Grachev, S. E. Sheshukova, J. Y. Duquesne, M. Marangolo, G. Csaba, W. Porod, V. E. Demidov, S. Urazhdin, S. O. Demokritov, E. Albisetti, D. Petti, R. Bertacco, H. Schultheiss, V. V. Kruglyak, V. D.
Veröffentlicht in: Journal of Physics: Condensed Matter, Ausgabe 33, 2021, Seite(n) 413001, ISSN 0953-8984
Herausgeber: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1361-648x/abec1a

Introduction to spin wave computing

Autoren: Abdulqader Mahmoud, Florin Ciubotaru, Frederic Vanderveken, Andrii V. Chumak, Said Hamdioui, Christoph Adelmann, Sorin Cotofana
Veröffentlicht in: Journal of Applied Physics, Ausgabe 128/16, 2020, Seite(n) 161101, ISSN 0021-8979
Herausgeber: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/5.0019328

Spin-wave spectroscopy of individual ferromagnetic nanodisks

Autoren: Andrii V. Chumak; R. Sachser; Paweł Gruszecki; D. Navas; S. A. Bunyaev; Konstantin Y. Guslienko; G. N. Kakazei; Michael Huth; Oleksandr V. Dobrovolskiy; Maciej Krawczyk; Nikolay R. Vovk
Veröffentlicht in: Nanoscale, Ausgabe 5, 2020, Seite(n) 21207-21217, ISSN 2040-3364
Herausgeber: Royal Society of Chemistry
DOI: 10.1039/d0nr07015g

Bose–Einstein condensation of quasiparticles by rapid cooling

Autoren: Michael Schneider, Thomas Brächer, David Breitbach, Viktor Lauer, Philipp Pirro, Dmytro A. Bozhko, Halyna Yu. Musiienko-Shmarova, Björn Heinz, Qi Wang, Thomas Meyer, Frank Heussner, Sascha Keller, Evangelos Th. Papaioannou, Bert Lägel, Thomas Löber, Carsten Dubs, Andrei N. Slavin, Vasyl S. Tiberkevich, Alexander A. Serga, Burkard Hillebrands, Andrii V. Chumak
Veröffentlicht in: Nature Nanotechnology, Ausgabe 15/6, 2020, Seite(n) 457-461, ISSN 1748-3387
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41565-020-0671-z

Magnon-phonon interactions in magnon spintronics (Review article)

Autoren: D. A. Bozhko, V. I. Vasyuchka, A. V. Chumak, A. A. Serga
Veröffentlicht in: Low Temperature Physics, Ausgabe 46/4, 2020, Seite(n) 383-399, ISSN 1063-777X
Herausgeber: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/10.0000872

Controlling the Nonlinear Relaxation of Quantized Propagating Magnons in Nanodevices

Autoren: M. Mohseni, Q. Wang, B. Heinz, M. Kewenig, M. Schneider, F. Kohl, B. Lägel, C. Dubs, A. V. Chumak, and P. Pirro
Veröffentlicht in: Physical Review Letters, Ausgabe 126, 2021, Seite(n) 097202, ISSN 0031-9007
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevlett.126.097202

Temperature Dependence of Spin Pinning and Spin-Wave Dispersion in Nanoscopic Ferromagnetic Waveguides

Autoren: B. Heinz, Q. Wang, R. Verba, V.I. Vasyuchka, M. Kewenig, P. Pirro, M. Schneider, T. Meyer, B. Lägel, C. Dubs, T. Brächer, O.V. Dobrovolskiy, A.V. Chumak
Veröffentlicht in: Ukrainian Journal of Physics, Ausgabe 65/12, 2020, Seite(n) 1094, ISSN 2071-0194
Herausgeber: Ukrainian Journal of Physics
DOI: 10.15407/ujpe65.12.1094

Opportunities and challenges for spintronics in the microelectronics industry

Autoren: B. Dieny, I. L. Prejbeanu, K. Garello, P. Gambardella, P. Freitas, R. Lehndorff, W. Raberg, U. Ebels, S. O. Demokritov, J. Akerman, A. Deac, P. Pirro, C. Adelmann, A. Anane, A. V. Chumak, A. Hirohata, S. Mangin, Sergio O. Valenzuela, M. Cengiz Onbaşlı, M. d’Aquino, G. Prenat, G. Finocchio, L. Lopez-Diaz, R. Chantrell, O. Chubykalo-Fesenko, P. Bortolotti
Veröffentlicht in: Nature Electronics, Ausgabe 3/8, 2020, Seite(n) 446-459, ISSN 2520-1131
Herausgeber: Springer Nature
DOI: 10.1038/s41928-020-0461-5

Control of the Bose-Einstein Condensation of Magnons by the Spin Hall Effect

Autoren: M. Schneider, D. Breitbach, R. Serha, Q. Wang, A. A. Serga, A. N. Slavin, V. S. Tiberkevich, B. Heinz, B. Lägel, T. Brächer, C. Dubs, S. Knauer, O. V. Dobrovolskiy, P. Pirro, B. Hillebrands, A. V. Chumak
Veröffentlicht in: Physical Review Letters, Ausgabe 127, 2021, Seite(n) 237203, ISSN 0031-9007
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevlett.127.237203

Stabilization of a nonlinear magnonic bullet coexisting with a Bose-Einstein condensate in a rapidly cooled magnonic system driven by spin-orbit torque

Autoren: M. Schneider, D. Breitbach, R. O. Serha, Q. Wang, M. Mohseni, A. A. Serga, A. N. Slavin, V. S. Tiberkevich, B. Heinz, T. Brächer, B. Lägel, C. Dubs, S. Knauer, O. V. Dobrovolskiy, P. Pirro, B. Hillebrands, A. V. Chumak
Veröffentlicht in: PHYSICAL REVIEW B, Ausgabe 104, 2021, Seite(n) L140405, ISSN 2469-9969
Herausgeber: APS
DOI: 10.1103/physrevb.104.l140405

Engineered magnetization and exchange stiffness in direct-write Co–Fe nanoelements

Autoren: S. A. Bunyaev, B. Budinska, R. Sachser, Q. Wang, K. Levchenko, S. Knauer, A. V. Bondarenko, M. Urbánek, K. Y. Guslienko, A. V. Chumak, M. Huth, G. N. Kakazei, O. V. Dobrovolskiy
Veröffentlicht in: Applied Physics Letters, Ausgabe 118/2, 2021, Seite(n) 022408, ISSN 0003-6951
Herausgeber: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/5.0036361

Experimental prototype of a spin-wave majority gate

Autoren: T. Fischer, M. Kewenig, D. A. Bozhko, A. A. Serga, I. I. Syvorotka, F. Ciubotaru, C. Adelmann, B. Hillebrands, A. V. Chumak
Veröffentlicht in: Applied Physics Letters, Ausgabe 110/15, 2017, Seite(n) 152401, ISSN 0003-6951
Herausgeber: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/1.4979840

Temporal Evolution of Auto-Oscillations in an Yttrium-Iron-Garnet/Platinum Microdisk Driven by Pulsed Spin Hall Effect-Induced Spin-Transfer Torque

Autoren: Viktor Lauer, Michael Schneider, Thomas Meyer, Thomas Bracher, Philipp Pirro, Bjorn Heinz, Frank Heussner, Bert Lagel, Mehmet C. Onbasli, Caroline A. Ross, Burkard Hillebrands, Andrii V. Chumak
Veröffentlicht in: IEEE Magnetics Letters, Ausgabe 8, 2017, Seite(n) 1-4, ISSN 1949-307X
Herausgeber: Institute of Electrical and Electronics Engineers
DOI: 10.1109/LMAG.2017.2661243

Magnonic crystals for data processing

Autoren: A V Chumak, A A Serga, B Hillebrands
Veröffentlicht in: Journal of Physics D: Applied Physics, Ausgabe 50/24, 2017, Seite(n) 244001, ISSN 0022-3727
Herausgeber: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1361-6463/aa6a65

Magnonics: spin waves connecting charges, spins and photons

Autoren: A V Chumak, H Schultheiss
Veröffentlicht in: Journal of Physics D: Applied Physics, Ausgabe 50/30, 2017, Seite(n) 300201, ISSN 0022-3727
Herausgeber: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1361-6463/aa7715

Voltage-controlled nanoscale reconfigurable magnonic crystal

Autoren: Qi Wang, Andrii V. Chumak, Lichuan Jin, Huaiwu Zhang, Burkard Hillebrands, Zhiyong Zhong
Veröffentlicht in: Physical Review B, Ausgabe 95/13, 2017, Seite(n) 134433, ISSN 2469-9950
Herausgeber: APS
DOI: 10.1103/PhysRevB.95.134433

Reconfigurable nanoscale spin-wave directional coupler

Autoren: Qi Wang, Philipp Pirro, Roman Verba, Andrei Slavin, Burkard Hillebrands, Andrii V. Chumak
Veröffentlicht in: Science Advances, Ausgabe 4/1, 2018, Seite(n) e1701517, ISSN 2375-2548
Herausgeber: Science Publishing Group
DOI: 10.1126/sciadv.1701517

Optical determination of the exchange stiffness constant in an iron garnet

Autoren: Keita Matsumoto, Thomas Brächer, Philipp Pirro, Tobias Fischer, Dmytro Bozhko, Moritz Geilen, Frank Heussner, Thomas Meyer, Burkard Hillebrands and Takuya Satoh
Veröffentlicht in: Japanese Journal of Applied Physics, Ausgabe 57/7, 2018, Seite(n) 070308, ISSN 1347-4065
Herausgeber: Japanese Journal of Applied Physics
DOI: 10.7567/jjap.57.070308

An analog magnon adder for all-magnonic neurons

Autoren: T. Brächer, P. Pirro
Veröffentlicht in: Journal of Applied Physics, Ausgabe 124/15, 2018, Seite(n) 152119, ISSN 0021-8979
Herausgeber: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/1.5042417

Magnon–fluxon interaction in a ferromagnet/superconductor heterostructure

Autoren: O. V. Dobrovolskiy, R. Sachser, T. Brächer, T. Böttcher, V. V. Kruglyak, R. V. Vovk, V. A. Shklovskij, M. Huth, B. Hillebrands, A. V. Chumak
Veröffentlicht in: Nature Physics, Ausgabe 15/5, 2019, Seite(n) 477-482, ISSN 1745-2473
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41567-019-0428-5

Spin Pinning and Spin-Wave Dispersion in Nanoscopic Ferromagnetic Waveguides

Autoren: Q. Wang, B. Heinz, R. Verba, M. Kewenig, P. Pirro, M. Schneider, T. Meyer, B. Lägel, C. Dubs, T. Brächer, A. V. Chumak
Veröffentlicht in: Physical Review Letters, Ausgabe 122/24, 2019, ISSN 0031-9007
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevlett.122.247202

Nanoscale spin-wave wake-up receiver

Autoren: Q. Wang, T. Brächer, M. Mohseni, B. Hillebrands, V. I. Vasyuchka, A. V. Chumak, P. Pirro
Veröffentlicht in: Applied Physics Letters, Ausgabe 115/9, 2019, Seite(n) 092401, ISSN 0003-6951
Herausgeber: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/1.5109623

Backscattering Immunity of Dipole-Exchange Magnetostatic Surface Spin Waves

Autoren: M. Mohseni, R. Verba, T. Brächer, Q. Wang, D. A. Bozhko, B. Hillebrands, P. Pirro
Veröffentlicht in: Physical Review Letters, Ausgabe 122/19, 2019, ISSN 0031-9007
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevlett.122.197201

Tension-free Dirac strings and steered magnetic charges in 3D artificial spin ice

Autoren: S. Koraltan, F. Slanovc, F. Bruckner, C. Nisoli, A. V. Chumak, O. V. Dobrovolskiy, C. Abert, D. Suess
Veröffentlicht in: npj Computational Materials, Ausgabe 7, 2021, Seite(n) 125, ISSN 2057-3960
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41524-021-00593-7

Parametric Generation of Propagating Spin Waves in Ultrathin Yttrium Iron Garnet Waveguides

Autoren: Morteza Mohseni, Martin Kewenig, Roman Verba, Qi Wang, Michael Schneider, Björn Heinz, Felix Kohl, Carsten Dubs, Bert Lägel, Alexander A. Serga, Burkard Hillebrands, Andrii V. Chumak, Philipp Pirro
Veröffentlicht in: physica status solidi (RRL) – Rapid Research Letters, Ausgabe 14/4, 2020, Seite(n) 2070022, ISSN 1862-6254
Herausgeber: Wiley - VCH Verlag GmbH & CO. KGaA
DOI: 10.1002/pssr.202070022

Recent trends in microwave magnetism and superconductivity

Autoren: O. V. Prokopenko, D. A. Bozhko, V. S. Tyberkevych, A. V. Chumak, V. I. Vasyuchka, A. A. Serga, O. Dzyapko, R. V. Verba, A. V. Talalaevskij, D. V. Slobodianiuk, Yu. V. Kobljanskyj, V. A. Moiseienko, S. V. Sholom, V. Yu. Malyshev
Veröffentlicht in: Ukrainian Journal of Physics, Ausgabe 64, 2019, Seite(n) 888, ISSN 2071-0186
Herausgeber: Ukrainian Journal of Physics
DOI: 10.15407/ujpe64.10.888

Reflection-less width-modulated magnonic crystal

Autoren: Pascal Frey, Aleksei A. Nikitin, Dmytro A. Bozhko, Sergey A. Bunyaev, Gleb N. Kakazei, Alexey B. Ustinov, Boris A. Kalinikos, Florin Ciubotaru, Andrii V. Chumak, Qi Wang, Vasyl S. Tiberkevich, Burkard Hillebrands, Alexander A. Serga
Veröffentlicht in: Communications Physics, Ausgabe 3/1, 2020, Seite(n) 17, ISSN 2399-3650
Herausgeber: Springer Nature
DOI: 10.1038/s42005-020-0281-y

Propagation of Spin-Wave Packets in Individual Nanosized Yttrium Iron Garnet Magnonic Conduits.

Autoren: Philipp Pirro; Thomas J. Meyer; Thomas Brächer; Andrii V. Chumak; Andrii V. Chumak; M. Kewenig; B. Lägel; Michael Schneider; Qi Wang; Qi Wang; Anna M. Friedel; David Breitbach; Björn Heinz; C. Dubs; Steffen Steinert
Veröffentlicht in: Nano Letters, Ausgabe 5, 2020, Seite(n) 4220-4227, ISSN 1530-6984
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acs.nanolett.0c00657

A nonlinear magnonic nano-ring resonator

Autoren: Qi Wang, Abbass Hamadeh, Roman Verba, Vitaliy Lomakin, Morteza Mohseni, Burkard Hillebrands, Andrii V. Chumak, Philipp Pirro
Veröffentlicht in: npj Computational Materials, Ausgabe 6/1, 2020, Seite(n) 192, ISSN 2096-5001
Herausgeber: Springer Nature
DOI: 10.1038/s41524-020-00465-6

Ultra-fast vortex motion in a direct-write Nb-C superconductor.

Autoren: M. Yu. Mikhailov; F. Porrati; Oleksandr V. Dobrovolskiy; Oleksandr V. Dobrovolskiy; Michael Huth; R. Sachser; D. Yu. Vodolazov; Andrii V. Chumak; V. M. Bevz
Veröffentlicht in: Nature Communications, Ausgabe 3, 2020, Seite(n) 3291, ISSN 2041-1723
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-020-16987-y

Inverse-design magnonic devices

Autoren: Q. Wang, A. V. Chumak, P. Pirro
Veröffentlicht in: Nature Communications, Ausgabe 12, 2021, Seite(n) 2636, ISSN 2041-1723
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-021-22897-4

Long-range spin-wave propagation in transversely magnetized nano-scaled conduits

Autoren: B. Heinz, Q. Wang, M. Schneider, E. Weiß, A. Lentfert, B. Lägel, T. Brächer, C. Dubs, O. V. Dobrovolskiy, P. Pirro, A. V. Chumak
Veröffentlicht in: Applied Physics Letters, Ausgabe 118, 2021, Seite(n) 132406, ISSN 0003-6951
Herausgeber: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/5.0045570

Propagating Magnetic Droplet Solitons as Moveable Nanoscale Spin-Wave Sources with Tunable Direction of Emission

Autoren: Morteza Mohseni, Qi Wang, Majid Mohseni, Thomas Brächer, Burkard Hillebrands, Philipp Pirro
Veröffentlicht in: Physical Review Applied, Ausgabe 13/2, 2020, Seite(n) 2000011, ISSN 2331-7019
Herausgeber: APS
DOI: 10.1103/physrevapplied.13.024040

A magnonic directional coupler for integrated magnonic half-adders

Autoren: Q. Wang, M. Kewenig, M. Schneider, R. Verba, F. Kohl, B. Heinz, M. Geilen, M. Mohseni, B. Lägel, F. Ciubotaru, C. Adelmann, C. Dubs, S. D. Cotofana, O. V. Dobrovolskiy, T. Brächer, P. Pirro, A. V. Chumak
Veröffentlicht in: Nature Electronics, Ausgabe 3/12, 2020, Seite(n) 765-774, ISSN 2520-1131
Herausgeber: Nature Springer
DOI: 10.1038/s41928-020-00485-6

Propagation of magnetostatic surface spin waves in YIG nano-structures

Autoren: Elisabeth Weiß
Veröffentlicht in: 2021
Herausgeber: University of Vienna

Nano-scaled yttrium iron garnet conduits for magnonic networks

Autoren: Björn Heinz
Veröffentlicht in: 2021
Herausgeber: University of Kaiserslautern

Bose–Einstein condensation of magnons by rapid cooling and its interplay with spin orbit torque

Autoren: Michael Schneider
Veröffentlicht in: 2021
Herausgeber: TU Kaiserslautern

Linear and Nonlinear Spin Waves in Nanoscale Magnonic Structures for Data Processing

Autoren: Qi Wang
Veröffentlicht in: 2019
Herausgeber: TU Kaiserslautern

Detektion von Spinwellendynamik in YIG/Schwermetall Nano-Schichtsystemen

Autoren: Steffen Steinert
Veröffentlicht in: 2019
Herausgeber: TU Kaiserslautern

Magnon spintronics: Fundamentals of magnon-based computing

Autoren: A.V. Chumak
Veröffentlicht in: Spintronics Handbook: Spin Transport and Magnetism, Second Edition, edited by E. Y. Tsymbal and Žutić, 2019
Herausgeber: CRC Press

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