2024年11月15日，北太天元FAME 2.0 插件重磅发布，该插件由中心李铁香教授、吕星龙博士与南京应用数学中心林文伟教授团队设计研发。
FAME（Fast Algorithms for Maxwell's Equations）是专为三维光子晶体能带结构计算设计的高效算法。与商业软件COMSOL相比，FAME算法在保持高精度的同时，其计算速度提升了约20倍。 FAME 2.0版本对底层算法进行了优化，能够统一处理三维光子晶体的十四种布拉维晶格，支持各向同性/各向异性光子晶体的仿真，并能够处理具有拟周期和完美电导体等边界条件的超晶胞结构。FAME 2.0相较于1.0版本在精度上有所提升，特别是在非正交布拉维晶格结构的三维光子晶体仿真中，显著增强了计算精度。新版本还新增了完美电导体与拟周期边界条件混合的仿真功能，并支持多种介质几何体的设置，允许用户为每种介质单独指定相对介电常数与相对磁导率。
图1 不同晶格对应的能带结构
图2 单陀螺/双陀螺结构光子晶体能带结构
图3 6*6*1超晶胞结构的能带图
图4 1*12*1超晶胞结构的能带图
林文伟教授和李铁香教授团队近年来长期致力于将FAME进行软件化实现。相较于去年的Ubuntu20版本，本次同步更新了Windows版本。当前，北太天元（Windows版本与Ubuntu版本）v4.0成功上线FAME 2.0 插件，将进一步促进FAME算法的推广应用，助力我国光通讯、光子集成器件的设计及国防科技等核心领域迸发自主创新活力。
图5 FAME 2.0在北太天元上的运行界面
用户可通过以下链接下载体验包含FAME插件的北太天元 v4.0：ww.baltamatica.com/download。
南京应用数学中心官网已发布利用FAME计算得到的上万组三维光子能带结构的结果，详情可见以下网站链接：www.njcam.org.cn/fame/index.phtml。
