Two-dimensional arrays of magnetically coupled nanomagnets provide a mesoscopic platform for exploring collective phenomena as well as realizing a broad range of spintronic devices. In particular, the magnetic coupling plays a critical role in determining the nature of the cooperative behaviour and providing new functionalities in nanomagnet-based devices. Here, we create coupled Ising-like nanomagnets in which the coupling between adjacent nanomagnetic regions can be reversibly converted between parallel and antiparallel through solid-state ionic gating. This is achieved with the voltage-control of magnetic anisotropies in a nanosized region where the symmetric exchange interaction favours parallel alignment and the antisymmetric exchange interaction, namely the Dzyaloshinskii-Moriya interaction, favours antiparallel alignment. Applying this concept to a two-dimensional lattice, we demonstrate a voltage-controlled phase transition in artificial spin ices. Furthermore, we achieve an addressable control of the individual couplings and realize an electrically programmable Ising network, which opens up new avenues to design nanomagnet-based logic devices and neuromorphic computers
Electrically Programmable Correlated Topology and Magnetism in a Moiré Trilayer
University of Washington（华盛顿大学）；National Institute for Materials Science（国立材料研究所）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Oak Ridge National Laboratory（橡树岭国家实验室）
Electrically-programmable frequency comb for compact quantum photonic circuits
Institute of Nuclear Sciences, Hacettepe University（哈杰泰普大学核科学研究所）；Department of Physics, Quaid-i-Azam University（奎德-阿扎姆大学物理系）；Department of Physics, Recep Tayyip Erdogan University（雷杰普·塔伊普·埃尔多安大学物理系）；Department of Nanoscience and Nanotechnology, Faculty of Arts and Science, Burdur Mehmet Akif Ersoy University（布尔杜尔·梅赫梅特·阿克夫·埃尔索伊大学文理学院纳米科学与纳米技术系）
Nanoscale electrothermal-switch superconducting diode for electrically programmable superconducting circuits
Nanjing University（南京大学）；Purple Mountain Laboratories（紫金山实验室）；Zhejiang University（浙江大学）；Nanjing University of Science and Technology（南京理工大学）；State Key Laboratory of Spintronics Devices and Technologies, Nanjing University（南京大学自旋电子学器件与技术国家重点实验室）
Spin qubits with electrically gated polyoxometalate molecules
自旋量子比特为实现量子计算机提供了最有前途的途径之一。半导体量子点的最新结果表明，电控门控方案特别适合于实现一组通用的量子逻辑门。然而，对于这种半导体量子点来说，可扩展到更大数量的量子位仍然是一个问题。相比之下，化学自下而上的方法允许人们产生相同的单位，其中局域自旋代表量子位。分子磁性已经产生了广泛的系统与定制的性能，但分子允许电门控一直缺乏。在这里，我们建议使用聚氧乙烯酸盐[PMo 1/2 O 40（VO）2]q-，其中两个本地化的自旋-1/2可以通过中央核心的电子耦合。通过分子氧化还原电位的电操纵，可以改变核的电荷。通过这种设置，可以实现两个量子位门和量子位读出。
Tailoring Magnetic Anisotropy in Cr$_2$Ge$_2$Te$_6$ by Electrostatic Gating
铁磁半导体磁性的电控制为未来处理和存储信息的自旋电子器件提供了令人兴奋的前景。本文报道了层状铁磁半导体Cr $_2$ Ge $_2$ Te $_6$（CGT）薄晶体中电调制磁相变和磁各向异性的观测结果。我们发现，重电子掺杂（$\sim$ $10^{14}$ cm $^{-2}$）CGT的双电层晶体管器件中的磁阻（MR），铁磁性的一个明确的签名，在温度高达200 K以上，这是显着高于已知的居里温度为61 K的未掺杂材料表现出滞后。此外，角度相关的MR测量结果表明，这种新的基态的磁易轴位于层平面内形成鲜明对比的情况下，未掺杂的CGT，其易轴点在平面外的方向。我们建议，显着的掺杂促进自由载流子介导的双交换机制，优于绝缘状态下的超交换机制。我们的研究结果强调，这类材料的静电门不仅允许电荷流切换，但也磁相位切换，证明其潜在的自旋电子学应用。
Reprogrammable magnonic logic in a multiferroic heterostructure via magnetoelectric coupling
Laboratoire Albert Fert, CNRS, Thales, Université Paris-Saclay（阿尔伯特·费尔特实验室，法国国家科学研究中心，泰雷兹集团，巴黎萨克雷大学）；Faculty of Information Technology and Bionics, Pázmány Peter Catholic University（帕兹马尼·彼得天主教大学信息与仿生技术学院）；Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies, CNRS, Université Paris-Saclay（纳米科学与工程中心，法国国家科学研究中心，巴黎萨克雷大学）；Laboratoire de Physique des Solides, CNRS, Université Paris-Saclay（固体物理实验室，法国国家科学研究中心，巴黎萨克雷大学）；Institute of Applied Physics, University of Münster（明斯特大学应用物理研究所）
