袁喆 教授
地址: 北京师范大学物理学系
高等量子研究中心
北京市海淀区新街口外大街19号
北京师范大学科技楼C309
邮编: 100875
电话: +86-10-58806775 (office)
E-mail: zyuan@bnu.edu.cn
教育及工作简历:
1998∼2002 清华大学物理系,本科
2002∼2005 清华大学物理系,原子分子物理专业硕士
2005∼2008 瑞典Chalmers理工大学应用物理系,博士
2008∼2009 中国科学院物理研究所,访问学者
2009∼2014 荷兰Twente大学,博士后
2014∼2015 德国美因茨大学,Junior Team Leader
2015∼2017 北京师范大学物理学系高等量子研究中心,特聘研究员
2017∼至今 北京师范大学物理学系高等量子研究中心,教授
研究工作简介:
自旋类脑计算——以“深度学习”为代表的人工智能的软件实现方面取得了巨大的进步,而相应的“类脑计算”硬件研发尚处于起步阶段。我们结合第一原理自旋输运计算与微磁学模拟,试图探索基于自旋电子纳米结构的“类脑计算”的物理实现方案,构建自旋电子学人工神经网络,实现对时间维度动态信息的分析与编码。
量子自旋输运——运用第一性原理计算,即数值求解电子的量子运动方程,我们可以在微观尺度理解真实材料的电学、磁学性质以及和它们的化学成分、原子结构、磁性构型的关系。基于我们自己发展出的一套独特的第一原理计算方法,我们重点研究量子自旋输运和耗散过程,为自旋电子学实验研究和器件发展提供理论参考。

招生计划:每年1∼2名硕、博士研究生。欢迎已毕业博士申请博士后研究。

承担科研基金:
  • 主持千人计划青年项目基金,2017∼2019。
  • 主持国家自然科学基金面上项目“自旋轨道转矩的理论与计算研究”,2018∼2021。
  • 参与国家自然科学基金重点项目“面向仿脑计算的自旋电子学理论研究”,2018∼2022。
代表性论文:
  1. Mode-dependent damping in metallic antiferromagnets due to intersublattice spin pumping Qian Liu, H. Y. Yuan, Ke Xia and Zhe Yuan* Phys. Rev. Materials 1, 061401 (2017).
  2. Anisotropic spin relaxation induced by surface spin-orbit effects Chao Zhou, Faith Kandaz, Yunjiao Cai, Chuan Qin, Mengwen Jia, Zhe Yuan*, Yizheng Wu* and Yi Ji* Phys. Rev. B 96, 094413 (2017).
  3. Influence of nonlocal damping on field-driven domain wall motion H. Y. Yuan, Zhe Yuan*, Ke Xia and X. R. Wang Phys. Rev. B 94, 064415 (2016).
  4. Spin-orbit-coupling induced torque in ballistic domain walls: Equivalence of charge-pumping and nonequilibrium magnetization formalisms Zhe Yuan* and Paul J. Kelly Phys. Rev. B 93, 224415 (2016).
  5. Giant Room Temperature Interface Spin Hall and Inverse Spin Hall Effects Lei Wang, R. J. H. Wesselink, Yi Liu, Zhe Yuan*, Ke Xia, and Paul J. Kelly Phys. Rev. Lett. 116, 196602 (2016).
  6. Gilbert damping in noncollinear ferromagnets Zhe Yuan*, Kjetil M. D. Hals, Yi Liu, Anton A. Starikov, Arne Brataas, and Paul J. Kelly Phys. Rev. Lett. 113, 266603 (2014).
  7. Interface enhancement of Gilbert damping from first principles Yi Liu, Zhe Yuan*, R. J. H. Wesselink, Anton A. Starikov, and Paul J. Kelly Phys. Rev. Lett. 113, 207202 (2014).
  8. Spin-orbit-coupling-induced domain-wall resistance in diffusive ferromagnets Zhe Yuan*, Yi Liu, Anton A. Starikov, Paul J. Kelly, and Arne Brataas Phys. Rev. Lett. 109, 267201 (2012).