中国科学院东莞材料科学与技术研究所(下称“东莞材料所”)是中国在全球科技竞逐中保持领先地位的重要力量。东莞材料所与东莞材料所新材料数智化研究部的科学家们,正在通过一系列创新举措把AI技术融入到材料研发中。东莞材料所积极整合资源,构建起一个覆盖了从基础支撑到核心工具再到实验验证的完整创新链条。这套体系就像是一个高速运转的机器,让材料研发“一键加速”。在东莞材料所新材料数智化研究部召集人刘淼的领导下,团队积累了大量高质量数据,这些数据让他们成功打破了对欧美数据库的依赖。他们开发了Atomly数据库,这个数据库里存储了30余万个无机晶体材料的详细信息。用户只需在屏幕上随意组合几个元素,系统就会列出所有可能的组合以及它们的关键特性。刘淼给我们描绘了一个未来图景:科研人员可以在前终端通过人工智能高效推进计算模拟和文献调研。当工作进入实验环节时,机器人实验室就会无缝衔接,开启不间断的自动迭代与反复试验。为了保证数据安全和开放共享,东莞材料所搭建了一个隐私计算平台,这个平台实现了数据的“可用不可见”,为科研工作者提供了安全共享的数字化基础设施。 为了终结材料研发中的漫长试错过程,东莞材料所还研发了GPTFF无机材料通用AI力场和MatChat AI智能体。GPTFF力场可以精确预测原子间相互作用并支持大体系模拟,而MatChat则内置了超过80万篇科学文献知识库。这两个工具大大提高了材料科学研究的效率和准确性。 在实验验证环节,“机器人科学家”们把材料研究推向了“具身智能”的新形态。它们排除人为干扰以高度标准化流程开展实验,可自动调节参数并根据结果迭代优化方案。这个机器人实验室能实现从设计、筛选、合成到表征的全流程7×24小时无人化操作。 除了技术上的突破外,东莞材料所还致力于让科研工具变得人人可用。他们主动将Atomly数据库免费开放给中国用户并开源核心AI模型。这些基础资源让高校学生能更直观地理解抽象专业知识并助力人才培养。同时这些成果也加速了企业的研发步伐和成果产业化落地。 1879年爱迪生历经1600次实验点亮了第一盏实用电灯并找到更理想的钨丝材料这件事发生后六十年里人类才找到理想钨丝材料这种试错式的传统研发模式已经成为制约材料科学发展的瓶颈。现在人工智能正把这场时间拉锯战变成过去时。 从石器时代到硅基时代每一次文明的跃迁都离不开材料的进步而AI技术正帮助中国领跑全球材料科学竞速赛这就像是在推动人类文明进入一个新纪元。