拓扑学原本是数学的一个分支,它关心的是物体在连续变形下保持不变的性质。一个经典的比喻是:一个甜甜圈和一个咖啡杯在拓扑上是相同的,因为它们都有一个洞;而一个没有洞的球则拓扑不同。在光子学中,拓扑概念被用来设计特殊的“光跑道”——即使跑道上有一些瑕疵或弯折,光依然能沿着边界稳健地前进。这种特性被称为“拓扑保护”,对于制造高效、稳定的光芯片至关重要。然而,早期的拓扑光子器件就像一条建好的水泥跑道——一旦造好,...