Квантовые расчёты впервые точно предсказали параметры спиральных магнетиков

Квантовые расчёты впервые точно предсказали параметры спиральных магнетиков

Учёные из Калифорнийского университета в Сан-Диего разработали метод, позволяющий точно моделировать свойства хиральных гелимагнетиков — материалов, в которых спины атомов образуют спиральные структуры. Работа решает проблему, остававшуюся нерешённой более 40 лет, и открывает путь к созданию устройств спинтроники следующего поколения. Хиральные гелимагнетики, известные своими закрученными в спираль спиновыми конфигурациями, привлекают внимание учёных из-за потенциала для разработки энергонезависимой памяти и высокочувствительных сенсоров. Однако их моделирование было крайне сложным из-за масштаба систем: период спирали в слоистых соединениях достигает 48 нанометров и требует учёта миллионов электронных взаимодействий. Иллюстрация: нейросеть DALL-E Команда под руководством Кесона Яна, профессора кафедры химической и наноинженерии, предложила подход, основанный на квантовомеханических расчётах из первых принципов. Вместо моделирования всей системы учёные анализировали, как поворот спинов между атомными слоями влияет на общую энергию. «Мы сфокусировались на ключевом аспекте — связи между спиновой конфигурацией и энергией системы, — объяснил Юнь Чэнь, первый автор исследования. — Это позволило использовать компактные суперъячейки и получить результаты с атомарной точностью». Метод проверили на хиральных магнетиках на основе хрома. Расчёты предсказали три критических параметра: волновой вектор спирали (степень её закрученности), период пол...
05.03.2025
Сообщает: Источник  
Рубрика: «Наука и Техника»   Поделиться: Поделиться новостью в Facebook Поделиться новостью в Twittere Поделиться новостью в VK Поделиться новостью в Pinterest Поделиться новостью в Reddit

В России впервые использовали квантовые точки для обнаружения ракаВ России впервые использовали квантовые точки для обнаружения рака Российские учёные разработали технологию определения раковых опухолей с помощью квантовых технологий Учёные из Пензенского государственного университ ...

Впервые на оборудовании для серийного производства электроники изготовлены квантовые чипыВпервые на оборудовании для серийного производства электроники изготовлены квантовые чипы Австралийские физики изготовили на современном промышленном оборудовании двухкубитные квантовые чипы, демонстрирующие высокую точность вычислений. Эт ...

Учёные впервые математически точно просчитали удар молнииУчёные впервые математически точно просчитали удар молнии Не прошло и 300 лет, как учёные создали наиболее полную физическую модель процессов, происходящих непосредственно перед грозовым разрядом. Современна ...

Финансовые рынки как квантовые мирыФинансовые рынки как квантовые миры Традиционный анализ рынков пытается найти причинно-следственные связи: новость X ведет к движению Y. Мы строим модели, учитывая сотни параметров — от ...

Росатом начал применять квантовые технологииРосатом начал применять квантовые технологии Как подчеркнула директор по квантовым технологиям госкорпорации Екатерина Солнцева, важно институализировать перечень первоочередных индустриальных з ...

BlackRock: квантовые вычисления представляют угрозу ...BlackRock: квантовые вычисления представляют угрозу ... Изображение: Reuters/Dado Ruvic Новые технологии, включая квантовые вычисления, потенциально могут сделать криптографические методы, обеспечивающие б ...

Квантовые вычисления и ИИ: ключевые темы NVIDIA AI Day в АвстралииКвантовые вычисления и ИИ: ключевые темы NVIDIA AI Day в Австралии Австралия демонстрирует стремительный рост: в стране работает более 600 стартапов в рамках программы NVIDIA Inception, а более 20 вузов используют те ...

Квантовые алгоритмы ускорят создание российских лекарствКвантовые алгоритмы ускорят создание российских лекарств Благодаря разработке российских ученых можно в десятки раз быстрее изучать молекулы для фармацевтики, химической промышленности, а также материаловед ...