2022年6月14日上午，华中科技大学游龙教授应邀与我实验室师生开展学术交流，并做了题为《面向感存算一体化的自旋电子器件研究》的学术报告。报告会由材料科学研究院院长王芳教授主持，山西师范大学校长许小红教授及研究院全体师生通过线下和腾讯会议直播方式聆听了报告会。
自旋电子技术因其具有非易失性、高密度、低功耗、抗辐射等优点成为了新一轮信息技术革命的潜在技术路线。报告会上，游龙教授首先从信息技术时代的发展出发，讲述了以电荷操控为核心的晶体管由于面临严峻的功耗挑战导致摩尔定律行将失效，并提出操控自旋电子可在静态功耗中实现非易失性，在动态功耗中实现感存算一体化从而极大降低器件能耗，成为了后摩尔时代研究的焦点。随后详细介绍了：1、利用自旋极化电流诱导自旋轨道矩（SOT）操控磁畴壁运动实现单器件三维矢量磁场探测传感器研究，并成功将其应用于临床心脏介入手术实现精确定位穿刺。2、通过自组装生长L10-FePt，实现电流诱导自旋转移力矩（STT）调控L10-FePt的探针式磁存储技术。3、利用SOT调控磁性斯格明子运动轨迹，实现可重构逻辑门器件。4、基于SOT的磁矩翻转随机分布对微/纳米尺寸磁性体进行概率调控，可模拟神经元信息传输以及实现随机比特流发生器。5、利用自旋操控技术还可实现自旋存内模拟加/减法、乘法以及积分的算术计算功能。最后，游教授也简单介绍了在铁电方面的研究工作，利用电场调控PMN-PT铁电材料产生裂缝来实现晶体管的开关作用。
游教授的报告让我院师生对利用自旋电子技术实现非挥发性随机存储器、自旋神经形态器件、自旋逻辑计算电路和信息安全器件等领域的技术概念和设计方案有了更全面、深入的认识。报告结束后，游教授耐心解答了师生们的有关学术问题，并与部分师生进行了深入交流和讨论。
游龙教授做报告现场
