通过合成磁场的离散化演化实现可编程光子处理器中的拓扑光子输运
与电子不同,光子不会直接与磁场耦合,但合成规范场可赋予其类磁响应并实现拓扑输运。离散化Floquet演化提供了一种可控途径,通过非对易哈密顿量的时序排列来印刻复杂跃迁相位并打破时间反演对称性。然而在可重构平台上稳定此类驱动动力学并观测明确的拓扑特征仍具挑战性。该研究团队通过在可编程光子处理器上实现静态与动态相位结合的离散Floquet驱动,首次展示了光的合成规范场。该方法揭示了拓扑输运的标志性特征:驱动反转时改变方向的手性循环、高可见度的磁通调控干涉,以及通过最大化最小Floquet准能隙实现的鲁棒定向流。动力学特征进一步由一谐相位序参量刻画,其周期绕数可量化角向漂移并在驱动序次反转时改变符号。这些成果确立了离散化且能隙优化的Floquet演化作为拓扑光子学通用全编程框架的地位,为工程化规范场、稳定驱动相及探测手性输运绕数特征提供了紧凑路径。



