Машинное обучение для поиска топологических спиновых структур

Г.В. Парадеженко^†^а, А.А. Первишко^‡^а, б, Д.И. Юдин^§^а, б
^аСколковский институт науки и технологий, Территория Инновационного Центра Сколково , Большой бульвар 30, стр.1, Москва, 121205, Российская Федерация
^бДальневосточный федеральный университет, ул. Суханова 8, Владивосток, 690950, Российская Федерация

Представлен альтернативный метод численного моделирования топологических магнитных структур с использованием нейросетевого алгоритма. Обсуждаются модель локализованных спинов, где формирование топологических магнитных структур является результатом конкуренции между билинейными по спинам симметричным обменным взаимодействием и антисимметричным взаимодействием, обусловленным обменно-релятивистскими эффектами, а также модель зонного магнетика, где к возникновению некомпланарных спиновых конфигураций приводит учёт мультиспиновых взаимодействий. Применимость предложенного метода проиллюстрирована в случае двумерных и трёхмерных магнитных систем на примере образования решёток скирмионов и антискирмионов, магнитных ежей и скирмионных трубок соответственно.

Адреса для корреспонденции: ^†g.paradezhenko@skoltech.ru, ^‡a.pervishko@skoltech.ru и ^§d.yudin@skoltech.ru
Ключевые слова: магнетики, машинное обучение, спин-орбитальное взаимодействие, взаимодействие Дзялошинского—Мории, мультиспиновые взаимодействия, скирмионы, антискирмионы, магнитные ежи
PACS: 07.05.Mh, 75.10.−b, 75.30.−m, 75.40.Cx (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2022.12.039303
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2023/11/g/
Web of Science

001131650500006
Scopus

2-s2.0-85182587213
ADS NASA

2023PhyU...66.1164P
Цитата: Парадеженко Г В, Первишко А А, Юдин Д И "Машинное обучение для поиска топологических спиновых структур" УФН 193 1237–1247 (2023)

BibTexBibNote ® (generic)

BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Русский

English

TY JOUR
TI Machine learning for the search for topological spin textures
AU Paradezhenko, G. V.
AU Pervishko, A. A.
AU Yudin, D. I.
PB Uspekhi Fizicheskikh Nauk
PY 2023
JO Uspekhi Fizicheskikh Nauk
JF Uspekhi Fizicheskikh Nauk
JA Usp. Fiz. Nauk
VL 193
IS 11
SP 1237-1247
UR https://ufn.ru/ru/articles/2023/11/g/
ER https://doi.org/10.3367/UFNr.2022.12.039303

Поступила: 19 октября 2022, доработана: 24 ноября 2022, одобрена в печать: 21 декабря 2022

English citation: Paradezhenko G V, Pervishko A A, Yudin D I “Machine learning for the search for topological spin textures” Phys. Usp. 66 1164–1173 (2023); DOI: 10.3367/UFNe.2022.12.039303