【#我国首次实现完全可编程拓扑光子芯片#】北京大学物理学院现代光学研究所“极端光学创新研究团队”的王剑威研究员、胡小永教授、龚旗煌教授团队与合作者近日提出并实现了一种基于大规模集成光学的完全可编程拓扑光子芯片。

研究人员通过在硅芯片上大规模集成可重构的光学微环腔阵列，首次实现了一种任意可编程的光学弗洛凯人造原子晶格，可独立且精确调控每个人工原子及原子-原子间耦合（包括其随机但可控的无序），进而在单一芯片上实现了包括动态拓扑相变、多晶格拓扑绝缘体、统计相关拓扑鲁棒性、以及安德森拓扑绝缘体等一系列实验研究。

该工作拓宽了拓扑光子学边界，使其首次具备了强可重构与可编程性，为研究拓扑材料科学、发展拓扑光子技术提供了一种全新途径。

相关研究成果今日（2024 年 5 月 22 日）以“可编程拓扑光子芯片”（A programmable topological photonic chip）为题，发表于《自然・材料》（Nature Materials）期刊。

该芯片首次成功实现了完全可编程的光学人造原子晶格。通过调控该拓扑芯片，可以实现人造原子间跃迁强度、跃迁相位的任意独立调控以及晶格势垒的任意构造。（IT之家）