Известия высших учебных заведений

Прикладная нелинейная динамика

ISSN 0869-6632 (Print)
ISSN 2542-1905 (Online)


Статья имеет ранний доступ!

Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).
Полный текст в формате PDF(Ru):
(загрузок: 0)
Язык публикации: 
русский
Тип статьи: 
Научная статья
УДК: 
537.62+538.6
EDN: 

Многопортовые ЖИГ-сети для реконфигурируемого демультиплексирования спиновых волн: роль ортогональности и симметрии волноводных топологий

Авторы: 
Манышева Анна Андреевна, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского (СГУ)
Солянов Алексей Александрович, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского (СГУ)
Садовников Александр Владимирович, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского (СГУ)
Аннотация: 

Цель — исследование механизмов частотно-селективного демультиплексирования спиновых волн в многопортовых магнонных сетях на основе железо-иттриевого граната. Основной фокус сделан на влиянии геометрической симметрии крестообразных узлов и ортогональности волноводов на пространственное распределение сигнала, а также на разработке принципов реконфигурируемой логики без изменения топологии структуры.

Методы — микромагнитное моделирование выполнено путем численного решения уравнения Ландау–Лифшица–Гильберта в пакете MuMax3 с учетом обменного взаимодействия и магнитостатики. Для верификации режимов изоляции каналов и выявления скрытых интерференционных зависимостей впервые применен корреляционный анализ Пирсона к временным рядам динамической намагниченности на выходных терминала  восьмиканальной структуры при варьировании угла подмагничивания.

Результаты — установлено, что эффективность межканальной передачи в ортогональных топологиях критически зависит от анизотропии внутреннего поля и частоты возбуждения. Обнаружено селективно  перераспределение мощности портов, обусловленное модовой конверсией в узлах сочленения. Показано, что двухканальное когерентное возбуждение позволяет реализовывать интерференционное управление сигналом.

Заключение — продемонстрировано, что единая крестообразная архитектура способна выполнять функции, эквивалентные каскаду из 15 булевых вентилей (AND, OR, XOR и др.). Переключение логических состояний достигается исключительно вариацией параметров внешнего поля и фазы входных сигналов, что открывает перспективы для создания энергоэффективных процессоров типа Processing-in-Memory.

Благодарности: 
Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда (проект № 26-19-00856).
Список источников: 

-

Поступила в редакцию: 
09.07.2026
Принята к публикации: 
12.08.2026
Опубликована онлайн: 
21.08.2026