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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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Weighted Spintronic-Nano-Oscillator-based Neuromorphic Computing System Assisted by laser for Cognitive Computing

CORDIS bietet Links zu öffentlichen Ergebnissen und Veröffentlichungen von HORIZONT-Projekten.

Links zu Ergebnissen und Veröffentlichungen von RP7-Projekten sowie Links zu einigen Typen spezifischer Ergebnisse wie Datensätzen und Software werden dynamisch von OpenAIRE abgerufen.

Leistungen

Physical spice model finalized including temperature effect (öffnet in neuem Fenster)
2D laser chip for initial experiments (öffnet in neuem Fenster)

2D laser chip for integration will be designed and fabricated for initial experiments

Plan for Quality Assurance (öffnet in neuem Fenster)

The plan for a smooth implementation of the project assuring a high quality will be presented

Primary WSHNOs and WSTNOs with optical access (öffnet in neuem Fenster)

Weighted oscillator with an optical access layer will be ready These are primary WSHNOs with the technology available at NanOsc and INL New materials will be used for novel WSHNOWSTNO later

Design of optical elements (öffnet in neuem Fenster)

Optical elements Lasers will be designed and fabricated

Dissemination, communication and exploitation plan (öffnet in neuem Fenster)

The plan for disseminationand the channels for communication as well as exploitation plan will be described in M6

Spice model for the memristors (öffnet in neuem Fenster)

Memristor will be physically modeled for large scale system integration

Primary WSHNO/WSTNO network with optical access (öffnet in neuem Fenster)

Primary WSHNOWSTNO network with optical access will be implemented by NanOsc putting them in a network proper for integration with the rest of the blocks

Fabricated and tested controlled circuits for laser control (öffnet in neuem Fenster)
Laser effect on novel WSHNOs/WSTNOs (öffnet in neuem Fenster)

Laser effect on novel WSHNOsWSTNOs will be done at UG to see if there is any positive effect on oscillation or not

Project website and logo (öffnet in neuem Fenster)

The official website of the project will be up and running The logo of the project will be designed and finalized

Data Management Plan (öffnet in neuem Fenster)

Data Management Plan will be presented addressing how the data will be stored and in case of need how other parties or third party can get access to

2D laser chip ready for integration (öffnet in neuem Fenster)

2D laser integrated chip will be ready for integration with the rest of the designs (spintronic-CMOS)

Veröffentlichungen

Verilog-A-Based Analytical Modeling of Vortex Spin-Torque Nano Oscillator (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: Sonal Shreya; Yasser Rezaeiyan; Alex Jenkins; Tim Böhnert; Hooman Farkhani; Ricardo Ferreira; Farshad Moradi
Veröffentlicht in: IEEE Transactions on Electron Devices, 2022, ISSN 0018-9383
Herausgeber: Institute of Electrical and Electronics Engineers
DOI: 10.1109/ted.2022.3179994

Temperature effect on a weighted vortex spin-torque nano-oscillator for neuromorphic computing (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: Ren Li, Yasser Rezaeiyan, Tim Böhnert, Alejandro Schulman, Ricardo Ferreira, Hooman Farkhani, Farshad Moradi
Veröffentlicht in: Scientific Reports, Ausgabe 14, 2024, ISSN 2045-2322
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41598-024-60929-3

Phase and frequency-resolved microscopy of operating spin Hall nano-oscillator arrays (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: A. Alemán, A. A. Awad, S. Muralidhar, R. Khymyn, A. Kumar, A. Houshang, D. Hanstorp, J. Åkerman
Veröffentlicht in: Nanoscale Horizons, Ausgabe 9, 2024, Seite(n) 1732-1739, ISSN 2055-6756
Herausgeber: Royal Society of Chemistry (RSC)
DOI: 10.1039/d4nh00260a

Large Non-Volatile Frequency Tuning of Spin Hall Nano-Oscillators Using Circular Memristive Nano-Gates (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: Maha Khademi, Akash Kumar, Mona Rajabali, Saroj P. Dash, Johan Åkerman
Veröffentlicht in: IEEE Electron Device Letters, Ausgabe 45, 2024, Seite(n) 268-271, ISSN 0741-3106
Herausgeber: Institute of Electrical and Electronics Engineers
DOI: 10.1109/led.2023.3339218

Memristive tonotopic mapping with volatile resistive switching memory devices (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: Alessandro Milozzi, Saverio Ricci, Daniele Ielmini
Veröffentlicht in: Nature Communications, Ausgabe 15, 2024, ISSN 2041-1723
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-024-47228-1

CMOS Front End for Interfacing Spin-Hall Nano-Oscillators for Neuromorphic Computing in the GHz Range (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: Rafaella Fiorelli; Eduardo Peralías; Roberto Méndez-Romero; Mona Rajabali; Akash Kumar; Mohammad Zahedinejad; Johan Åkerman; Farshad Moradi; Teresa Serrano-Gotarredona; Bernabé Linares-Barranco
Veröffentlicht in: Electronics; Volume 12; Ausgabe 1; Pages: 230, Ausgabe 2, 2023, ISSN 2079-9292
Herausgeber: MDPI
DOI: 10.3390/electronics12010230

Fabrication of voltage-gated spin Hall nano-oscillators (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: Akash Kumar, Mona Rajabali, Victor Hugo González, Mohammad Zahedinejad, Afshin Houshang and Johan Åkerman
Veröffentlicht in: Nanoscale, 2022, ISSN 2040-3372
Herausgeber: Royal Society of Chemistry Publishing
DOI: 10.1039/d1nr07505e

Dzyaloshinskii–Moriya interaction gradient driven skyrmion based energy efficient leaky integrate fire neuron (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: Ravish Kumar Raj, Shipra Saini, Ravi Shankar Verma, Brajesh Kumar Kaushik, Sonal Shreya
Veröffentlicht in: Journal of Magnetism and Magnetic Materials, Ausgabe 614, 2025, Seite(n) 172694, ISSN 0304-8853
Herausgeber: Elsevier BV
DOI: 10.1016/j.jmmm.2024.172694

2022 roadmap on neuromorphic computing and engineering  (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: Dennis V. Christensen, Regina Dittmann, Bernabé Linares-Barranco, Abu Sebastian, Manuel Le Gallo, Andrea Redaelli, Stefan Slesazeck, Thomas Mikolajick, Sabina Spiga, Stephan Menzel, Ilia Valov, Gianluca Milano, Carlo Ricciardi, Shi-Jun Liang, Feng Miao, Mario Lanza, Tyler J. Quill, Scott T. Keene, Alberto Salleo, Julie Grollier, Danijela Marković, Alice Mizrahi, Peng Yao, J. Joshua Yang, Giacomo
Veröffentlicht in: IOPscience, 2022, ISSN 2634-4386
Herausgeber: IOPScience
DOI: 10.1088/2634-4386/ac4a83

Weighted Spin Torque Nano-Oscillator System for Neuromorphic Computing (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: Tim Böhnert, Yasser Rezaeiyan, Marcel Claro, Luana Benetti, Alex Jenkins, Hooman Farkhani, Farshad Moradi, Ricardo Ferreira
Veröffentlicht in: Nature Communication Engineering, 2023, ISSN 2731-3395
Herausgeber: Nature
DOI: 10.21203/rs.3.rs-2587470/v1

Memory and Communication-in-Logic Using Vortex and Precessional Oscillations in a Magnetic Tunnel Junction (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: Sonal Shreya; Milad Zamani; Yaseer Rezaeiyan; Hamdam Ghanatian; Tim Böhnert; Alex S. Jenkins; Ricardo Ferreira; Hooman Farkhani; Farshad Moradi
Veröffentlicht in: IEEE Magnetics Letters, 2022, ISSN 1949-3088
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/lmag.2022.3224676

A Neuromorphic Computational Model for Spintronics-Based Hopfield Oscillatory Neural Network (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: Sandeep Soni, Yasser Rezaeiyan, Tim Boehnert, Ricardo Ferreira, Brajesh Kumar Kaushik, Farshad Moradi, Sonal Shreya
Veröffentlicht in: IEEE Transactions on Magnetics, Ausgabe 61, 2025, Seite(n) 1-5, ISSN 0018-9464
Herausgeber: Institute of Electrical and Electronics Engineers
DOI: 10.1109/tmag.2025.3539977

Granular vortex spin-torque nano oscillator for reservoir computing (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: S. Shreya, A. S. Jenkins, Y. Rezaeiyan, R. Li, T. Böhnert, L. Benetti, R. Ferreira, F. Moradi, H. Farkhani
Veröffentlicht in: Scientific Reports, Ausgabe 13, 2023, ISSN 2045-2322
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41598-023-43923-z

Spin reorientation transition in CoFeB/MgO/CoFeB tunnel junction enabled by ultrafast laser-induced suppression of perpendicular magnetic anisotropy (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: Leonid A. Shelukhin; Rashid R. Gareev; Vladyslav Zbarsky; Jakob Walowski; Markus Münzenberg; Nikolay A. Pertsev; Alexandra M. Kalashnikova
Veröffentlicht in: Crossref, Ausgabe 20403372, 2022, ISSN 2040-3372
Herausgeber: The Royal Society of Chemistry
DOI: 10.1039/d2nr00637e

Non-volatile artificial synapse based on a vortex nano-oscillator (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: Leandro Martins, Alex S. Jenkins, Lara San Emeterio Alvarez, Jérôme Borme, Tim Böhnert, João Ventura, Paulo P. Freitas & Ricardo Ferreira
Veröffentlicht in: scientific reports, 2021, ISSN 2045-2322
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41598-021-95569-4

Second harmonic injection locking of coupled spin torque vortex oscillators with an individual phase access (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: Leandro Martins, Alex S. Jenkins, Jérôme Borme, João Ventura, Paulo P. Freitas, Ricardo Ferreira
Veröffentlicht in: Communications Physics, Ausgabe 6, 2023, ISSN 2399-3650
Herausgeber: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/s42005-023-01200-5

A Fully Digital Relaxation-Aware Analog Programming Technique for HfOx RRAM Arrays (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: Hamidreza Erfanijazi, Luis A. Camuñas-Mesa, Elisa Vianello, Teresa Serrano-Gotarredona, Bernabé Linares-Barranco
Veröffentlicht in: IEEE Transactions on Circuits and Systems II: Express Briefs, Ausgabe 71, 2024, Seite(n) 3685-3689, ISSN 1549-7747
Herausgeber: Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)
DOI: 10.1109/tcsii.2024.3371771

HfO<sub>2</sub>-based resistive switching memory devices for neuromorphic computing (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: S Brivio; S Spiga; D Ielmini
Veröffentlicht in: Neuromorphic Computing and Engineering, Ausgabe 1, 2022, ISSN 2634-4386
Herausgeber: IOPscience
DOI: 10.1088/2634-4386/ac9012

A self-adaptive hardware with resistive switching synapses for experience-based neurocomputing (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: S. Bianchi, I. Muñoz-Martin, E. Covi, A. Bricalli, G. Piccolboni, A. Regev, G. Molas, J. F. Nodin, F. Andrieu, D. Ielmini
Veröffentlicht in: Nature Communications, 2023, ISSN 2041-1723
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-023-37097-5

Memristive control of mutual spin Hall nano-oscillator synchronization for neuromorphic computing (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: Mohammad Zahedinejad, Himanshu Fulara, Roman Khymyn, Afshin Houshang, Mykola Dvornik, Shunsuke Fukami, Shun Kanai, Hideo Ohno, Johan Åkerman
Veröffentlicht in: Nature Materials, 2022, ISSN 1476-1122
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41563-021-01153-6

In-memory computing with emerging memory devices: status and outlook (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: Mannocci, Piergiulio; Farronato, Matteo; Lepri, Nicola; Cattaneo, Lorenzo; Glukhov, Artem; Sun, Zhong; Ielmini, Daniele
Veröffentlicht in: APL Machine Learning, Ausgabe 2, 2023, ISSN 2770-9019
Herausgeber: AIP Publishing
DOI: 10.5281/zenodo.7375850

Neuromorphic Low-Power Inference on Memristive Crossbars With On-Chip Offset Calibration (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: CHARANRAJ MOHAN, L. A. CAMUÑAS-MESA,JOSÉ M. DE LA ROSA,ELISA VIANELLO,TERESA SERRANO-GOTARREDONA, BERNABÉ LINARES-BARRANCO
Veröffentlicht in: IEEE Access, 2021, ISSN 2169-3536
Herausgeber: Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc.
DOI: 10.1109/access.2021.3063437

In-memory computing with emerging memory devices: Status and outlook (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: P. Mannocci, M. Farronato, N. Lepri, L. Cattaneo, A. Glukhov, Z. Sun, D. Ielmini
Veröffentlicht in: APL Machine Learning, Ausgabe 1, 2025, ISSN 2770-9019
Herausgeber: AIP Publishing
DOI: 10.1063/5.0136403

Ionic-electronic halide perovskite memdiodes enabling neuromorphic computing with a second-order complexity (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: ROHIT ABRAHAM JOHN , ALESSANDRO MILOZZI, SERGEY TSAREV, ROLF BRÖNNIMANN, SIMON C. BOEHME, ERFU WU, IVAN SHORUBALKO, MAKSYM V. KOVALENKO, DANIELE IELMINI
Veröffentlicht in: Science Advances, 2022, ISSN 2375-2548
Herausgeber: American Association for the Advancement of Science
DOI: 10.1126/sciadv.ade0072

Optothermal control of spin Hall nano-oscillators (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: Shreyas Muralidhar, Afshin Houshang, Ademir Alemán, Roman Khymyn, Ahmad A. Awad, Johan Åkerman
Veröffentlicht in: arXiv, physics, 2022, ISSN 2331-8422
Herausgeber: arxiv
DOI: 10.48550/arxiv.2201.12378

2022 Roadmap on Neuromorphic Computing and Engineering (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: "Christensen, Dennis Valbj&#248; rn; Dittmann, Regina; Linares-Barranco, Bernabe; Sebastian, Abu; Le Gallo, Manuel; Redaelli, Andrea; Slesazeck, Stefan; Mikolajick, Thomas; Spiga, Sabina; Menzel, Stephan; Valov, Ilia; Milano, Gianluca; Ricciardi, Carlo; Liang, Shi-Jun; Miao, Feng; Lanza, Mario; Quill, Tyler J.; Keene, Scott Tom; Salleo, Alberto; Grollier, Julie; Markovic, Danijela; Mizrahi, Alice;"
Veröffentlicht in: Crossref, Ausgabe 23318422, 2022, ISSN 2331-8422
Herausgeber: arxiv
DOI: 10.48550/arxiv.2105.05956

Phase noise analysis of mutually synchronized spin Hall nano-oscillators (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: Artem Litvinenko, Akash Kumar, Mona Rajabali, Ahmad A. Awad, Roman Khymyn, Johan Akerman
Veröffentlicht in: Arxiv, 2023
Herausgeber: Arxiv
DOI: 10.48550/arxiv.2303.18097

Spin-Orbit Torque Flash Analog-to-Digital Converter (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: Hamdam Ghanatian, Luana Benetti, Pedro Anacleto, Tim Bohnert, Hooman Farkhani, Ricardo Ferreira, Farshad Moradi
Veröffentlicht in: 2023
Herausgeber: Arxiv
DOI: 10.48550/arxiv.2301.03232

The impact of local pinning sites in magnetic tunnel junctions with non-homogeneous free layers (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: Alex. S. Jenkins, Leandro Martins, Luana Benetti, Alejandro Schulman, Pedro Anacleto, Marcel Claro, Elvira Paz, Ihsan Çaha, Francis Leonard Deepak, Ricardo Ferreira
Veröffentlicht in: Arxiv, 2023
Herausgeber: Arxiv
DOI: 10.48550/arxiv.2304.08228

Optimizing Electronic and Optical Responses of Novel Spin Transfer Torque-based Magnetic Tunnel Junctions with High Tunnel Magnetoresistance and Low Critical Currents (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: Tahereh Sadat Parvini, Elvira Paz, Tim Böhnert, Alejandro Schulman, Luana Benetti, Jakob Walowski, Farshad Moradi, Ricardo Ferreira, Markus Münzenberg
Veröffentlicht in: 2023
Herausgeber: Arxiv
DOI: 10.48550/arxiv.2303.12450

Novel programmable single pulse generator for producing pulse widths in different time scales (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: Hamidreza Erfanijazi,Teresa Serrano-Gotarredona,Bernabe Linares-Barranco
Veröffentlicht in: International Conference on Content-Based Multimedia Indexing (CBMI), 2021
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/cbmi50038.2021.9461883

Implementation of Binary Stochastic STDP Learning Using Chalcogenide-Based Memristive Devices (öffnet in neuem Fenster)

Autoren: Charanraj Mohan; Luis A. Camunas-Mesa; J.M. de la Rosa; Teresa Serrano-Gotarredona; Bernabe Linares-Barranco
Veröffentlicht in: ISCAS, Ausgabe 1, 2021
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/iscas51556.2021.9401159

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