在一块光子芯片上，将输入光按约定比例送入两条波导，看起来只是一个分束任务。实际设计却要同时考虑工作带宽、反射、器件面积与制造条件。两路输出接近，并不代表光传输得好：大量输入功率损失后，剩下的两路仍然可能十分均衡。
面对这样的研发任务，我们会从电路需要的端口表现出发，组织几何候选、电磁计算和检查流程。优化决定怎样修改结构，独立计算判断修改是否成立；有制造和测量条件后，再把样品差异用于下一轮设计。
任务目标与宽带评价
首先固定材料层结构、波导接口、输入模式与目标偏振，明确工作波段、分光比例及允许的损耗和反射。端口参考位置也随任务保存，避免把不同长度连接波导的传播损耗混入器件比较。
评价需要同时观察目标输出模式的功率、两路分光比例与输入反射。只优化输出之间的比例，会让低透过候选获得好分数；只看整个波段的平均值，也可能掩盖局部波长失效。我们会根据使用要求设置门槛，并比较波段内较差的表现，保留面积与性能之间的权衡。
初始优化可选择一组代表波长，验证再检查更密的光谱和未用于调整的波长。若只要求一种偏振，就明确该范围；需要双偏振时，将两种输入分别纳入评价，而不是把一种输入的结果推广出去。
几何候选与制造约束
我们会先建立可编辑的参数化基线，开放分支形态、连接过渡或局部轮廓等变量。它的设计空间较小，但便于解释与修改。若这些变化不足以满足目标，再讨论拓扑候选：在限定区域中改变材料分布，允许孔洞、连接和边界共同变化。
拓扑优化中的连续材料权重是计算表示，不能直接当作制造版图。候选需要经过材料区分、轮廓提取和尺寸检查，确认线宽、间隙、曲率及端口连续性符合约定工艺。最小特征约束要覆盖材料区域和空隙；导出版图后还应重新测量，不能仅凭优化器的约束值判定通过。
这种取舍会影响光学表现。后期简单删除小孔或抹平尖角，可能破坏原有响应。因此制造要求尽早进入候选构建，最终导出的几何仍要重新接受电磁检查。
伴随优化与 AI 代理的分工
伴随方法利用正向与伴随电磁求解获得目标对设计变量的梯度，帮助优化器调整大量几何自由度。它来自物理方程与灵敏度分析，本身不是机器学习。我们会保存目标定义与梯度路径，并在选定方向上用有限扰动核对梯度，检查几何映射是否改变了其含义。
它通常寻找当前起点附近的改进，不能据此证明找到了全局最佳结构。多个起点或不同几何表示可以进入比较，候选需要使用相同的性能口径。
如果已有足够覆盖任务范围的仿真数据，AI 代理可估计候选光谱、筛选初始结构，或选择值得投入精细计算的方案。我们会按完整结构及其变体组织训练与留出，检查预测误差和使用范围。超出范围的候选返回电磁求解；数据不足时先使用物理优化，避免为了训练模型提前耗尽计算预算。代理推荐的最终结构都要重新求解。
独立电磁检查与数值收敛
候选冻结后，我们会从导出的几何重新建立检查模型，核对坐标、材料色散、层厚和端口编号。检查流程独立读取目标与结果，避免继续使用优化日志中的得分充当验证。
输入功率需要逐波长归一化，输出需要分解到约定的波导模式。端口截面应覆盖模式场，并区分传播方向。随后检查入射、反射、输出、辐射和吸收之间的功率关系；未进入目标模式的能量不能自动归为材料吸收。场图用于定位现象，端口功率才对应传输评价。
网格、吸收边界距离与厚度、运行时间逐项变化，判断关心的指标是否收敛。二维近似可以辅助筛选，但候选必须在实际三维层结构中检查垂直辐射和模式差异。条件允许时，再用另一离散方法或求解器复核关键候选。若排名随这些设置改变，先处理数值或建模原因，再继续结构优化。
制造偏差与测量失配
制造前，我们会依据工艺资料建立线宽偏置、层厚与侧壁等偏差条件，分别重新求解候选。统一扩缩轮廓可以表示部分系统偏差，但不能代表全部边缘粗糙与局部缺陷。偏差范围需要证据支持，不能通过任意扰动后就宣称对工艺稳定。
样品测量同时保留器件、参考波导、输入偏振、耦合与仪器校准记录。若两个输出端的耦合效率不同，测到的比例可能反映测试连接；参考结构的传输下降，也会影响器件损耗判断。重复耦合测量与不同样品测量分别记录。
当测量与预测不符，先核对参考和校准。若差异随耦合调整明显变化，先处理测量路径；若多个样品存在一致偏差，且实测几何对应的计算能解释变化，就更新制造模型与鲁棒设计条件。原因仍不明确时，安排能区分材料、几何和测试影响的补测，而不是让代理模型直接拟合全部偏差。
设计修订与任务交付
一轮修改应明确改变了几何、材料假设、制造条件还是测量处理。受影响的候选重新导出和检查，原有通过项接受回归；更新后使用未参与调整的波长、偏差条件或独立样品继续评价，保留未解释的差异。
软件界面围绕设计比较组织：使用者能展开某个候选的端口光谱、工艺检查、求解配置与失败项，并返回当时的几何版本。优化结果、独立计算和样品测量分别呈现，方便团队判断哪些结构值得制造，哪些条件需要补充。
交付包括可编辑设计与版图、计算和优化脚本、材料及端口配置、独立检查记录和后续测量计划。GOPROMP 负责约定的软件与计算流程，与具备条件的客户团队安排制造和测试。每个结论对应已经检查的层次与范围，让下一轮研发能够沿着具体差异继续推进。