磁阻元件(10)具备包含第一单位元件(13)的第一元件部(11)和包含第二单位元件(14)的第二元件部(12),第一元件部(11)与第二元件部(12)串联连接,第一单位元件(13)包含磁化被固定在面内方向上的规定的方向的第一参考层以及被磁化为旋涡状的第一自由层,第二元件部(12)包含磁化被固定在面内方向上的规定的方向的第二参考层以及被磁化为旋涡状的第二自由层,第一参考层中的被固定的磁化所朝向的方向与第二参考层中的被固定的磁化所朝向的方向为相反的方向。

一种磁性双隧道结(MDTJ)(其优选地具有大的纵横比,其中MDTJ的长度L＞>MDTJ的宽度w)在MDTJ的自由层中具有磁畴壁或DW,其中响应于MDTJ两端的电压脉冲的极性、幅度和持续时间而影响DW在自由层上的受控移动。DW的运动和相对位置使得MDTJ的电导率(其是在MDTJ上测量的)以对称和线性方式变化。通过反转偏置电压的极性,可以反转DW运动的创建和/或方向,从而允许对输入脉冲的双向响应。