NMLSim 2.0: uma ferramenta robusta para simulação de circuitos NML pela equação de Landau-Lifshitz-Gilbert
| dc.creator | Lucas Augusto Lascasas Freitas | |
| dc.date.accessioned | 2021-06-02T16:20:03Z | |
| dc.date.accessioned | 2025-09-08T23:27:39Z | |
| dc.date.available | 2021-06-02T16:20:03Z | |
| dc.date.issued | 2020-03-20 | |
| dc.description.abstract | Since CMOSisreachingitsphysicallimitsforminiaturization,newtechnologiesarose to findalliestothesilicon,allowingacontinuousdevelopmentofintegratedcircuits. Among thesetechnologies,NanomagneticLogic(NML)becomesapromisingonedue to itslowenergydissipationlevelandcapabilitytoperformlogicatroomtemperature. This technologyworksthroughthemagnetostaticdipolarinteractionbetweenparticles in thenanometerscale.Nanomagnetshaveonlytwostablemagnetizationstatesdue to theirelongatedshape,thusallowingtherepresentationofBooleanvalues‘0’and ‘1’. SeveralstudiesonNMLdemonstratecircuitsintheoreticalandexperimentalways. However,thereisaneedforefficientsimulationtoolstoanalyzesignificantcomponents, whichrelyonstrongtheoreticalfundaments.ThisworkpresentsNMLSim2.0,arobust CAD andsimulationtoolforNMLthroughtheequationofLandau-Lifshitz-Gilbert.A comparison withOOMMF(ObjectOrientedMicroMagneticFramework)validatesthe softwareofthiswork,whichprovestobeatleastfourtimesmoreefficientthanstate of theart.Acomparativeanalysisverifiesthethermalnoisemethod,wherethetool reproducesresultsfromworksintheliterature.ThoughNMLSim2.0,amethodology for circuitcustomizationisdeveloped,allowingthedesignertouseshapeengineering, leading tothecorrectnessofthestructures.NMLSim2.0testsa4-bitsripplecarry adder usingthismethodology,showingthepotentialofthesoftwareforthesimulation of massivenanomagneticcircuits. | |
| dc.description.sponsorship | CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico | |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/1843/36257 | |
| dc.language | por | |
| dc.publisher | Universidade Federal de Minas Gerais | |
| dc.rights | Acesso Aberto | |
| dc.subject | Computação - Teses. | |
| dc.subject | Arquitetura de computadores - Teses. | |
| dc.subject | Nanocomputação - Teses. | |
| dc.subject | Nanotecnologia - Teses. | |
| dc.subject | Lógica nanomagnética - Teses. | |
| dc.subject.other | NMLSim | |
| dc.subject.other | Arquitetura de Computadores | |
| dc.subject.other | Nanocomputação | |
| dc.subject.other | Nanotecnologia | |
| dc.subject.other | Simulador | |
| dc.subject.other | LLG | |
| dc.subject.other | LógicaNanomagnética | |
| dc.title | NMLSim 2.0: uma ferramenta robusta para simulação de circuitos NML pela equação de Landau-Lifshitz-Gilbert | |
| dc.type | Dissertação de mestrado | |
| local.contributor.advisor1 | Omar Paranaiba Vilela Neto | |
| local.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/6799776599317117 | |
| local.contributor.referee1 | Marcos Augusto Menezes Vieira | |
| local.contributor.referee1 | Rodney Rezende Saldanha | |
| local.contributor.referee1 | José Augusto Miranda Nacif | |
| local.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/3810755477952382 | |
| local.description.resumo | Com oCMOSseaproximandoaoseulimitefísicodeminiaturização,novastecnologias têm sidoestudadasbuscandoaliadosparaosilício,permitindoassimacontinuidade do desenvolvimentodecircuitosintegrados.Dentreessasalternativas,aLógicaNa- nomagnética (NML)semostrapromissoradevidoaoseubaixoconsumoenergéticoe capacidade derealizaçãodelógicaàtemperaturaambiente.Essatecnologiasebaseia na interaçãomagnetostáticadipolardepartículasemescalananométrica.Nanomag- netos possuemapenasduasconfiguraçõesestáveisparaasuamagnetizaçãodevidoao seu formatoalongado,permitindoassimarepresentaçãodosvalores‘0’e‘1’paraa lógica Booleana.MuitosestudosforamfeitossobreNML,demonstrando-secircuitos de formateóricaeexperimental.Entretanto,existeumanecessidadedeferramentas de simulaçãoeficientesparaaanálisedegrandescomponentes,comumforteemba- samentoteórico.EstetrabalhoapresentaoNMLSim2.0,umaferramentarobustade CAD esimulaçãodecircuitosNMLpelaequaçãodeLandau-Lifshitz-Gilbert.Osoft- wareévalidadoporumacomparaçãocomoOOMMF(ObjectOrientedMicroMagnetic Framework), semostrandosernomínimoquatrovezesmaiseficientequeoestadoda arte. Ométododesimulaçãocomoefeitodoruídotérmicoéverificadoemumaanálise comparativacomtrabalhosdaliteraturapelareproduçãoderesultadosobtidoscom uso daferramenta.AtravésdoNMLSim2.0,umametodologiadecustomizaçãode circuitos édesenvolvida,permitindoqueoprojetistauseageometriadaspartículas para alterarsuaspropriedadesfísicas,levandoaumcorretofuncionamentodasestru- turas. TalmetodologiaétestadanoNMLSim2.0,aplicadaaumsomadorcompletode 4 bitsemcascata,demonstrandoopotencialdosoftwareparaasimulaçãodecircuitos nanomagnéticos degrandeporte. | |
| local.publisher.country | Brasil | |
| local.publisher.department | ICX - DEPARTAMENTO DE CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO | |
| local.publisher.initials | UFMG | |
| local.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Ciência da Computação |