這樣確實好了很多,但是計算量仍然不是小數目。
而且辛結構要求超材料的陣列必須保持嚴格的幾何有序性,加工良率的容錯空間就變得極小了。
那換成換拓撲最佳化呢。
先把超材料設計變成一個變分問題,那麼目標函式就是雷達散射截面的最小值,設計變數就是每個格點的材料引數,約束條件就是麥克斯韋方程。
然後用伴隨方法求梯度,每一步迭代解兩次全波電磁模擬,那麼一個十釐米球的全波模擬在目前的超算上跑一次的話,大概需要十多個小時,而最速下降法收斂通常需要至少幾千次迭代。
也就是說真的要做出來的話,計算時間起碼需要幾萬個小時,算完一輪,黃花菜都涼了。
或者可以像解決哥德巴赫猜想一樣用分層篩法?
分層篩法可以把誤差控制項的複雜度從指數降到多項式,如果只保留前十個主導模式,取樣密度取波長的五分之一,那總自由度應該可以壓到十的五次方量級。
篩完之後的最佳化問題再用鞍點圓法來做積分路徑構造,進而避開所有的振盪項,那麼誤差上界就可以控制在負四十分貝以下。
如果只是十的五次方的話,那一臺計算伺服器就能跑了。
不過,篩法本身是數論工具,想要把它架到麥克斯韋方程上,中間缺的數學橋就不止一座了。
真要用這個方法,耗費的時間不比硬計算少。
所以說,無論是從那個方面努力,這個過程中的計算量都是不可避免的。
而這些方案在肖宿腦子裡跑完,前後不過幾秒鐘而已。
他雙手抱胸,眉頭微微皺起,心裡不是很滿意。
耗時耗力,這也就意味著方法並不完美。
不完美的方法,往往也就意味著這並不是正確的那條路。
那什麼樣方法才是正確的呢?
忽然,肖宿看著那些繞道而行的光線,眼睛猛地一亮。
為什麼一定要讓光繞著走呢?
彭德里的思路始終侷限在 “繞” 上,就是想借助變換光學扭曲空間,讓光線順著彎曲的測地線避開物體。
可避開遮擋的核心本質,本就是讓物體在光學層面等效於完全消失。
想要實現這種光學隱匿,從來不止 “光路繞行” 這一種辦法。
除此之外,還有另一條可行的路徑,那就是光波對消。
一個物體之所以能被看見,是因為入射光打到它表面上,發生了散射。
散射光的波前攜帶著物體的形狀、位置、材質資訊,進入人眼或者探測器,就形成了“看到”的知覺。
如果能在物體表面,人工生成一套精準可控的次級散射場,讓它與原始散射場在空間每一點都振幅相等、相位相反,兩者處處完美干涉相消,那這個物體本身的散射資訊不就等於被徹底抹除了嗎?
那到時候探測器接收到的,就只有背景光和向前傳播的透射光了,效果不就和這片空間裡根本沒有物體一樣?








