祝世宁院士领衔！南京大学/香港大学：光子芯片-人工规范场，AI逆向设计 | Nature Communications

背景：拓扑光子学中的拓扑态通常受限于体-边界效应，只能局域于不同拓扑相的界面处，这限制了其空间分布和应用灵活性。研究目的：为了在保持拓扑保护的前提下，任意设计拓扑态的空间形状，解决传统调控手段和非厄米趋肤效应在片上硅基体系中的实现难题。结论：研究团队在硅基光子芯片上，通过结合标量、矢量和虚数三类人工规范场触发非厄米趋肤效应，并利用人工神经网络进行AI逆向设计，成功将局域边界拓扑态转变为任意形状的全域扩展拓扑态，实验验证了多种定制化拓扑模式，打破了拓扑态只能局域于界面的固有认知，为片上拓扑光调控与器件应用提供了新方案。