解决方程的反向设计的元结构
Nasim Mohammadi Estakhri1, Brian Edwards1, Nader Engheta2
1Department of Electrical and Systems Engineering, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA 19104, USA.
研究人员开发了一个模拟计算的超材料平台,使波长大小的元素能够解决积分方程. 这种基于波的方法为实现芯片规模,快速和可集成的计算解决方案提供了途径.
科学领域:
- 物理
- 材料科学
- 计算机工程
背景情况:
- 超材料为空间域光学模拟计算提供了小型化潜力,超越了庞大的自由空间系统.
- 目前的模拟计算方法通常依赖于大规模或复杂的光学设置.
研究的目的:
- 引入一个能够使用单色电磁场解决积分方程的超材料平台.
- 展示一个基于波的,基于材料的模拟计算机用于芯片规模的应用.
主要方法:
- 设计和使用超材料平台来处理单色电磁场.
- 使用波导作为输入/输出,在微波频率上实验证明通用积方程的解.
- 利用超材料中的光物质相互作用.
主要成果:
- 一个成功开发的超材料平台可以解决积分方程.
- 复杂值的电磁场输出代表了输入积分方程的解.
- 在微波频率的实验验证证了平台的功能.
结论:
- 开发的超材料平台通过解决积分方程来实现模拟计算.
- 这种方法促进了模拟计算向波长大小的可整合元件的迁移.
- 基于波的,基于材料的模拟计算机为开发芯片规模,高速计算设备提供了一个有前途的途径.
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