유선규 연구실

본 연구는 프로그래머블 포토닉 회로의 확장성 문제를 해결하기 위해 시간 사이클 기반 계산을 활용한 프로그래머블 포토닉 시간 회로를 제안합니다. 튜닝 가능한 공진기와 시간 코딩된 이중 채널 게이지 필드로 구성된 재구성 가능한 SU(2) 시간 게이트를 기본 단위로 하여 높은 충실도의 U(N) 연산을 구현하며, 장치 면적과 게이트 수를 O(N²)에서 O(N)으로 개선합니다.

본 연구는 합성 주파수 차원을 이용하여 의사스핀 모드의 위상 펌핑을 구현하는 2차원 동역학 광자 시스템을 제안합니다. 모드 의존적 및 모드 독립적 게이지 장의 상호작용을 통해 의사자기장과 기전력을 독립적으로 제어하며, 회전 방위각 좌표를 이용한 조정된 국소 Chern 마커로 시스템의 비자명한 위상을 증명합니다. 단열 펌핑을 통해 파면 성형과 함께 교차 간섭 없는 주파수 변환을 달성하며, 실온에서 확장 가능한 구조로 Laughlin의 사고 실험을 재현합니다.

본 연구는 쌍곡기하학의 격자 구조에서 위상 현상을 조사하며, 유클리드 광자 플랫폼을 통해 양자 스핀 홀 효과의 비유클리드 유사체를 구현합니다. 정량화된 곡률을 가진 쌍곡 격자에서 나선형 엣지 상태의 위상 보호를 검증하고 호프스태터 나비를 일반화하여, 높은 곡률의 쌍곡 평면에서 위상 면역성의 독특한 스펙트럼-자기 민감성을 입증합니다.

본 연구는 패리티-타임 대칭성을 기반으로 한 신경형태 광자 시스템을 개발하여 초고속 신경형태 신호 처리를 구현합니다. 신경 이온 채널에서 영감을 받아 결합 공진기를 이용한 포화 광자 채널을 설계하여 소거 및 발화와 같은 다양한 신경형태 기능을 달성합니다.