超材料逆向设计是指从预设的功能目标出发，通过计算与优化算法反向求解所需结构参数的设计范式。它打破了传统“结构-性能”的正向设计局限，以性能需求为起点，结合拓扑优化、深度学习或遗传算法等智能化方法，在庞大的设计空间中高效探索出非直观的微结构构型。该方法的核心理念是“功能驱动结构”，能够针对特定电磁、声学或力学响应，自动化地生成具有极端或新颖物理特性（如负折射、隐身、超透镜等）的材料设计方案，大大加速了多功能超材料的研发进程，并推动了定制化、高性能器件的发展。

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