研究目的
利用微瓦-纳秒级激光脉冲通过加热来缓解STNO的磁振荡，从而降低未来基于STNO的NCSs的功耗。
研究成果
与室温工作状态相比，在T = 100?C时，自旋电子学层的功耗以及所提出的LAO-NCS的总功耗分别降低了54.9%和40%。此外，与室温下的典型NCS相比，LAO-NCA在100?C时的能耗预计可降低86%。
研究不足
技术限制包括工艺变化较大，以及自旋器件相比CMOS器件成本相对较高。潜在的优化领域包括缩小技术尺寸和提高温度至100摄氏度以上，以进一步改善功耗。
1：实验设计与方法选择
该方法涉及设计一种基于自旋电子学的NCS概念验证系统，通过微瓦级纳秒激光脉冲辅助STNO振荡来降低功耗。实验设计包括测量温度升高对STNO特性的影响，并对LAO-NCS的功耗进行建模。
2：样本选择与数据来源
采用具有特定堆叠结构的STNO样本进行实验测量。使用MNIST手写数字数据库对NCS进行训练和测试。
3：实验设备与材料清单
STNO堆叠结构、加热板、频谱分析仪、放大器、MATLAB仿真器、HSPICE仿真器、COMSOL仿真器。
4：实验流程与操作步骤
实验包括在不同温度下测量STNO特性，基于这些测量结果建立功耗模型，并模拟激光脉冲与STNO之间的热相互作用。
5：数据分析方法
数据分析包括将方程拟合到实验结果以建立不同温度下LAO-NCS的功耗模型，并使用MATLAB和COMSOL模拟系统性能。
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获取完整内容-
STNO
Used as neurons in the neuromorphic computing system.
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memristor
Used to mimic synaptic functionality in the neuromorphic computing system.
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laser
Used to assist the STNO oscillation through heating.
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COMSOL multiphysics simulator
COMSOL
Used for simulating the thermal interaction between laser pulses and the STNO.
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MATLAB simulator
MathWorks
Used for modeling the power consumption of the LAO-NCS.
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HSPICE simulator
Synopsys
Used for simulating and validating the CMOS interface circuit.
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