Tras unha breve recensión dos métodos numéricos clásicos dispoñibles como base para a simulación en problemas de física e enxeñería, presentaremos unha clase de métodos numéricos modernos que están particularmente ben adaptados á optimización de estruturas electromagnéticas, con aplicación ao problema de deseño de metamaterias, divisores e acopladores ópticos, así como outros importantes dispositivos fotónicos.
O problema do deseño pode abordarse mediante unha versión matemática, baseada no uso de gradientes, do método de proba e erro empregando simulación numéricas da estrutura ou dispositivo de interese, o que require a resolución dun gran número de problemas de electromagnetismo computacional. Por iso, a eficiencia dos métodos numéricos utilizados cobra gran relevancia.
Demostraremos as metodoloxías descritas por medio dunha serie de exemplos concretos de deseño, algúns dos cales conduciron a prototipos que están en proceso de fabricación para abordar a fase de probas reais e verificación no futuro próximo.
