NIMS è riuscito a fabbricare circuiti LC topologici disposti in uno schema a nido d'ape in cui le onde elettromagnetiche (EM) possono propagarsi senza retrodiffusione, anche quando i sentieri girano bruscamente. Questi circuiti possono essere adatti all'uso come guide d'onda elettromagnetiche ad alta frequenza, che consentirebbe la miniaturizzazione e un'elevata integrazione in dispositivi elettronici come i telefoni cellulari.

I ricercatori stanno cercando proprietà topologiche con funzioni che non vengono influenzate anche se le forme del campione vengono modificate. Le proprietà topologiche sono state scoperte per la prima volta nei sistemi elettronici, e più recentemente, la nozione è stata sviluppata per luce e microonde per costruire guide d'onda ottiche ed elettromagnetiche immuni alla retrodiffusione. Però, la realizzazione di proprietà topologiche in luce e microonde richiede normalmente materiali giromagnetici sotto un campo magnetico esterno, o altre strutture complesse. Al fine di abbinare le tecnologie esistenti di elettronica e fotonica, è importante ottenere proprietà topologiche basate su materiali convenzionali e strutture semplici.

Nel 2015, questo team di ricerca ha dimostrato le proprietà topologiche della luce e delle microonde in un reticolo a nido d'ape di cilindri dielettrici come il silicio. Questa volta, il team ha riferito che in una microstrip, le onde elettromagnetiche raggiungono proprietà topologiche quando le strisce metalliche formano un motivo a nido d'ape e le larghezze delle strisce intra-esagono e inter-esagono sono diverse. Il team ha anche fabbricato microstrisce e misurato i campi elettrici sulle loro superfici, e osservato con successo la struttura dettagliata dei modi elettromagnetici topologici, dove si generano vortici di energia elettromagnetica polarizzata in una direzione specifica durante la propagazione dell'onda.

Questa ricerca dimostra che la propagazione topologica delle onde elettromagnetiche può essere indotta utilizzando materiali convenzionali in una struttura semplice. Poiché la propagazione delle onde elettromagnetiche topologiche è immune alla retrodiffusione anche quando i percorsi girano bruscamente, diventano possibili progetti di circuiti elettromagnetici compatti, portando alla miniaturizzazione e all'elevata integrazione dei dispositivi elettronici. Inoltre, la direzione del vortice e la vorticità associata ai modi elettromagnetici topologici possono essere utilizzati come supporti dati nelle comunicazioni di informazioni ad alta densità. Tutte queste caratteristiche possono contribuire allo sviluppo della società dell'informazione avanzata rappresentata dall'IoT e dai veicoli autonomi.