Certains matériaux ont une structure interne semblable à un ruban de Möbius : leurs états électroniques sont tordus d'une manière particulière. On essaie généralement de modifier ces propriétés topologiques à l'aide d'un champ magnétique puissant, comme si l'on tentait d'aplatir le ruban à coups de masse. Un groupe de chercheurs a trouvé un outil plus subtil.
Il s'avère que dans les isolants topologiques magnétiques, on peut se contenter d'une légère rotation de l'aimantation interne. C'est comme une clé dans une serrure qui ouvre la porte sans force brute. Dans un cristal bidimensionnel à réseau kagomé (un motif de triangles), une rotation de l'aimantation de seulement 60 degrés fait changer de signe à la charge topologique — le nombre de Chern. Le matériau passe alors par un état ordinaire, non topologique.
La modélisation a confirmé que la commutation se produit dans des champs magnétiques extrêmement faibles et en quelques picosecondes. Cette « clé magnétique » promet des dispositifs de mémoire ou de logique ultrarapides et économes, où l'information est encodée non par la charge, mais par la topologie.
Le réseau kagomé doit son nom à un panier tressé japonais. Son motif de triangles entrelacés apparaît naturellement dans certains cristaux et possède des propriétés magnétiques et électroniques inhabituelles.