Este enfoque tiene sus raíces en la computación analógica. Las primeras computadoras analógicas resolvieron problemas matemáticos utilizando elementos físicos, como reglas de deslizamiento y conjuntos de engranajes, que eran manipulados de manera precisa para llegar a una solución. A mediados del siglo XX, las computadoras analógicas electrónicas reemplazaron a las mecánicas, con series de resistencias, condensadores, inductores y amplificadores que reemplazaron a los mecanismos de sus predecesores.	A medida que se desarrollaba el campo de los metamateriales, Engheta y su equipo idearon una forma de llevar los conceptos detrás de la computación analógica al siglo XXI. Al publicar un esquema teórico para el “cálculo fotónico” en Science en 2014, mostraron cómo un metamaterial cuidadosamente diseñado podría realizar operaciones matemáticas en el perfil de una onda que pasa, como encontrar su primera o segunda derivada.