Машинное обучение для поиска топологических спиновых структур

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.