Harnessing the Emergent Properties of Nanomagnet Ensembles for Massively Parallel Data Analysis

Projektinformationen

SpinENGINE

ID Finanzhilfevereinbarung: 861618

DOI 10.3030/861618

EK-Unterschriftsdatum 24 September 2019

Startdatum 1 Januar 2020

Enddatum 30 Juni 2024

Finanziert unter

• EXCELLENT SCIENCE - Future and Emerging Technologies (FET)

Gesamtkosten € 3 001 826,25

EU-Beitrag € 3 001 826,00

Koordiniert durch

NORGES TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET NTNU
Norway

Leistungen

Demonstrators, pilots, prototypes (2)

Realization of coupled nanomagnet clusters

Realization of coupled nanomagnet clusters of up to four elements where the stable magnetisation states or magnetisation dynamics can be reproducibly tuned to statistically significant levels by external stimuli

Demonstration of electrical reading and writing of data

Demonstration of electrical reading and writing of data (error rates < 1 %).

Documents, reports (4)

Report on transfer functions reachable through tuning

Report on transfer functions reachable through tuning of nanomagneticensemble reservoirs

Model for emergent behaviour in modestly sized ensembles
Report on impact of lattice geometries and materials

Report on impact of lattice geometries and material compositions on wholeensemble response in modestly sized 100 nanoring and spinice ensembles

Report on design rules for coupled nanomagnet elements

Websites, patent fillings, videos etc. (2)

Website and logo

Website creation

Kick-off meeting

Kick-Off: Hold kick-off meeting

Open Research Data Pilot (1)

Data Management Plan

Veröffentlichungen

Conference proceedings (2)

Sculpting the Spin Ice for Computation

Autoren: Arthur Penty and Gunnar Tufte
Veröffentlicht in: Proceedings of the International Conference on Unconventional Computation and Natural Computation, 2021
Herausgeber: TEMC 2021

A Representation of Artificial Spin Ice for Evolutionary Search

Autoren: Arthur Penty, Gunnar Tufte
Veröffentlicht in: Proceedings of the Artificial Life Conference, 2021
Herausgeber: MIT Press Direct
DOI: 10.1162/isal_a_00436

Peer reviewed articles (8)

Synchronization of chiral vortex nano-oscillators

Autoren: Zhiyang Zeng, Zhaochu Luo, Laura J. Heyderman, Joo-Von Kim, Aleš Hrabec
Veröffentlicht in: Applied Physics Letters, Ausgabe 118/22, 2021, Seite(n) 222405, ISSN 0003-6951
Herausgeber: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/5.0048672

Dynamically Driven Emergence in a Nanomagnetic System

Autoren: Richard W. Dawidek, Thomas J. Hayward, Ian T. Vidamour, Thomas J. Broomhall, Guru Venkat, Mohanad Al Mamoori, Aidan Mullen, Stephan J. Kyle, Paul W. Fry, Nina‐Juliane Steinke, Joshaniel F. K. Cooper, Francesco Maccherozzi, Sarnjeet S. Dhesi, Lucia Aballe, Michael Foerster, Jordi Prat, Eleni Vasilaki, Matthew O. A. Ellis, Dan A. Allwood
Veröffentlicht in: Advanced Functional Materials, Ausgabe 31/15, 2021, Seite(n) 2008389, ISSN 1616-301X
Herausgeber: John Wiley & Sons Ltd.
DOI: 10.1002/adfm.202008389

Anisotropy and domain formation in a dipolar magnetic metamaterial

Autoren: Einar Digernes, Anders Strømberg, Carlos A. F. Vaz, Armin Kleibert, Jostein K. Grepstad, Erik Folven
Veröffentlicht in: Applied Physics Letters, Ausgabe 118/20, 2021, Seite(n) 202404, ISSN 0003-6951
Herausgeber: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/5.0045450

Effects of array shape and disk ellipticity in dipolar-coupled magnetic metamaterials

Autoren: Sam D. Slöetjes; Sam D. Slöetjes; Sam D. Slöetjes; Einar Digernes; Anders Strømberg; Fredrik Kjemperud Olsen; Ambjørn Dahle Bang; Alpha T. N'Diaye; Rajesh V. Chopdekar; Erik Folven; Jostein K. Grepstad
Veröffentlicht in: Physical Review B, Ausgabe 104, 2021, Seite(n) 134421, ISSN 1098-0121
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevb.104.134421

flatspin: A Large-Scale Artificial Spin Ice Simulator

Autoren: Johannes H. Jensen, Anders Strømberg, Odd Rune Lykkebø, Arthur Penty, Magnus Själander, Erik Folven, and Gunnar Tufte
Veröffentlicht in: Physical review B, Ausgabe 106, 2022, Seite(n) 064408, ISSN 1098-0121
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/physrevb.106.064408

Quantifying the Computational Capability of a Nanomagnetic Reservoir Computing Platform with Emergent Magnetisation Dynamics

Autoren: Ian Vidamour, Matthew O.A. Ellis, David Griffin, Guru Venkat, Charles Swindells, Richard W. S. Dawidek, Thomas J Broomhall, Nina-Juliane Steinke, Joshaniel Cooper, Francesco Maccherozzi, Sarnjeet Dhesi, Susan Stepney, Eleni Vasilaki, Dan A Allwood and Tom James Hayward
Veröffentlicht in: Nanotechnology, Ausgabe 33, 2022, Seite(n) 485203, ISSN 0957-4484
Herausgeber: Institute of Physics Publishing
DOI: 10.1088/1361-6528/ac87b5

Voltage-controlled superparamagnetic ensembles for low-power reservoir computing

Autoren: A. Welbourne, A. L. R. Levy, M. O. A. Ellis, H. Chen, M. J. Thompson, E. Vasilaki, D. A. Allwood, T. J. Hayward
Veröffentlicht in: Applied Physics Letters, Ausgabe 118/20, 2021, Seite(n) 202402, ISSN 0003-6951
Herausgeber: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/5.0048911

A perspective on physical reservoir computing with nanomagnetic devices

Autoren: Dan A. Allwood, Matthew O. A. Ellis, David Griffin, Thomas J. Hayward, Luca Manneschi, Mohammad F. KH. Musameh, Simon O'Keefe, Susan Stepney, Charles Swindells, Martin A. Trefzer, Eleni Vasilaki, Guru Venkat, Ian Vidamour, and Chester Wringe
Veröffentlicht in: Applied Physics Letters, Ausgabe 122, 2023, Seite(n) 040501, ISSN 0003-6951
Herausgeber: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/5.0119040

Non-peer reviewed articles (1)

Spin ice devices from nanomagnets

Autoren: Laura J. Heyderman
Veröffentlicht in: Nature Nanotechnology, Ausgabe 17, 2022, Seite(n) 465-436, ISSN 1748-3387
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41565-022-01088-2