超材料是为精确控制和操纵电磁波而设计的纳米工程结构，实现了隐身斗篷和超分辨率显微镜等创新。通过使用转换光学，这些新型超材料是为精确控制和操纵电磁波而设计的纳米工程结构，并实现了隐身斗篷和超分辨率显微镜等创新。通过使用转换光学，这些新颖的设备通过控制“光学时空”中的光传播来工作，这可能与实际的物理时空不同。
马里兰大学的Igor Smolyaninov说：“超材料更不寻常的应用之一是建立一个物理系统的理论建议，该系统将在小范围内显示两种物理行为。”最近，Smolyaninov和来自Towson大学的Vera Smolyaninova领导的一组研究人员通过在铁磁流体双曲超材料中进行两次(2T)实验，实现了这一提议。观察到的2T行为具有超快全光超级计算的潜力。
2T物理
我们熟悉的常规时空的三个空间维度和一个时间维度，在2T物理中找到了另一种范式，它有两个空间维度和两个时间维度。20世纪60年代，物理学家保罗狄拉克和安德烈萨哈罗夫通过理论研究和建模做了先驱，普渡大学的斯莫利亚尼诺夫和叶夫根尼纳里马诺夫共同探索了2T时空。他们的理论模型预测光波在双曲超材料中可能会表现出2T的行为。
用于精确光控制的非线性双曲线超材料
双曲线材料是各向异性的，在一个方向上表现为金属，在正交方向上表现为电介质。双曲超材料最初是为了改善光学成像而引入的，它显示了许多新奇的现象，如极低的反射率，极高的热导率，高温超导性和有趣的引力理论类似物。
Smolyaninov解释说，引力类比是一种巧合的数学平行关系：描述光在双曲超材料中传播的数学方程也描述了粒子在物理时空(或闵可夫斯基时空)中的传播，其中一个空间坐标被表示为“类时变量”。"
Smolyaninov进一步解释说，非线性光学效应“弯曲”了平坦的闵可夫斯基时空，导致了“非常光子之间的有效引力”。斯莫利亚尼诺夫认为，这类系统中有效重力的实验观测，应该可以观测到重力箭头沿着空间方向的出现。这两个类时变量与常规物理时间一起，引导着双曲超材料中光场的演化。
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