两者的区别还是很明显的目前各大CAD软件中的“拓扑优化”是引入材料性能以及受力位置等参数后拓扑材料，对一个型体进行分析拓扑材料，之后仅保留受力区域结构的一种算法 而CAD软件中的“创成式设计”指的是由计算机通过执行一系列的预先编；拓扑绝缘体是一种具有新奇量子特性的物质状态，为近几年来物理学的重要科学前沿之一传统上固体材料可以按照其导电性质分为绝缘体导体和半金属，其中绝缘体材料在其费米能处存在着有限大小的能隙，因而没有自由载流子金属。

拓扑绝缘体是一种创新材料，它在表面导电，但在内部却是绝缘体巴塞尔大学和伊斯坦布尔技术大学的物理学家，已经开始研究拓扑绝缘体对摩擦的反应实验表明，摩擦产生的热量明显低于传统材料，这是由于一种新的量子机制，其研究；对拓扑的深刻理解，关系到凝聚态物理研究中的诸多基本问题， 例如量子相的基本电子结构量子相变以及量子相中的许多无能隙元激发等 在拓扑材料中，电子声子以及自旋等多种自由度之间的 耦合 对于理解并调控材料性质。

福种无能隙的表面金属态也完全不同于一般意义上的由于表面未饱和键或者是表面重构导致的表面态，拓扑绝缘体的表面金属态完全是由材料的体电子态的拓扑结构所决定，是由对称性所决定的，与表面的具体结构无关也正是因为该表面金属态的；高分子材料的拓扑结构，也就是其分子的链接方式决定着材料宏观性能侧链较长的材料的分子更容易紧密排列，具有更高的结晶度和硬度当大分子能够像变形金刚一样去改变自身拓扑结构时，其性能也会随之发生大幅度变化。

拓扑材料定义

1、不仅存在于薄层和线状结构中，也存在于普通的三维材料中拓扑材料的研究不仅能帮助拓扑材料我们更深入地了解物质的奇异结构和状态，也为电子学和超导体领域带来了新的应用，或许还能助力未来量子计算机的研发。

2、具有不同螺旋度的极化子沿相反的方向传播，并且在拓扑上受到保护，不会反向散射拓扑螺旋极化子为经典和量子信息处理应用为开发稳健可调的极化子自旋电子器件提供全新的平台总之，这项研究为拓扑材料的发展提供了新机遇，极大。

3、人们不仅仅对拓扑材料能够在新一代电子器件和超导体中产生应用抱有希望，而且看好其在未来量子计算机方面的应用此刻，许多研究人员仍在慢慢揭开奇异世界里物质的秘密，而这个奇异世界，是由今年的三位获奖者发现的。

4、这种新的半金属材料为拓扑半金属材料，具有极高的载流子迁移率等特点，在未来低能耗电子学器件应用上具有重要价值，因而成为国际凝聚态物理研究的前沿和热点研究方向之一据介绍，以前实验发现的拓扑半金属材料有三种，且三种材料。

5、如果一根绳子上打了个结，我们想解开这个结，却发现绳子是首尾相连的，那么去除绳结的唯一办法，就是把绳子割断物理学家用其来比喻拓扑性质之坚固，这种结构就如同“获得保护”，不可以被轻易破坏拓扑学其实是从数学的角度。

6、拓扑绝缘体是一种内部绝缘，界面允许电荷移动的材料在拓扑绝缘体的内部，电子能带结构和常规的绝缘体相似，其费米能级位于导带和价带之间在拓扑绝缘体的表面存在一些特殊的量子态，这些量子态位于块体能带结构的带隙之中。

拓扑材料有哪些

也是非常吸引人的一点，该材料的体能隙是非常大的，特别是Bi2Se3，大约是03电子伏等价于3600K，远远超出室温能量尺度，这也意味着有可能实现室温低能耗的自旋电子器件这些重要特征保证了拓扑绝缘体将有可能在未来的。

他目前的研究兴趣是低维超导体和拓扑材料的量子输运性质近年来，王健课题组与合作者在二维晶体超导中发现了量子格里菲斯奇异性，并在二维高温超导中发现了反常金属态，通过输运和Meissner测量发现了单晶格厚的FeSe薄膜中高超导转变温度的直接。

领导研究团队的普林斯顿大学尤金希金斯物理学教授M·扎希德·哈桑说“发现一种具有量化行为的磁性拓扑材料是向前迈出的重要一步，它可以开启利用量子拓扑学进行未来基础物理和下一代器件研究的新视野”1988年，普林斯顿大学数学。