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2024-12-23 11:31:53来源:jinnianhui金年会官网 作者:jinnian金年会官网
中新网合肥11月23日电 (刘爱华 吴兰)记者23日从中国科大采访获悉,该校一个科研团队用了不到两年时间开发出“材料基因创新研究平台”,被称为智能的材料大脑。平台从2016年初上线开始,就为数家科研机构和企业提供了材料定务,吸引了众多投资公司的目光。
团队成员构成很是抢眼:指导教师罗毅为世界知名材料学家、中国科大微尺度物质科学国家实验室教授、入选国家首批“千人计划”,江俊为中国科大微尺度物质科学国家实验室教授、入选国家首批“青年千人计划”,另外七名主力成员中,六名来自中国科大少年班学院。
打开“材料基因大数据库”,是一个设计简洁却内容丰富的页面。在首页介绍说,“项目组用多年来在科学计算、材料表征、大数据挖掘与清洗工作中所获得的近千万功能分子、晶体和器件的材料特征数据为基础,构造完成了实用的材料基因大数据库,集成了大量的科学计算和材料设计工具,打造了一个材料设计性能数据库和信息平台系统。”
江俊介绍,“我们通过计算机+人工智能的方法,建立材料信息的大数据库、实现材料数据的信息化处理,并通过计算机实现检索算法。更重要的是,我们利用数据挖掘技术对大数据进行分析,寻找海量材料信息数据中隐藏的规律,建立预测模型,从而可以针对需求给出智能的推荐或建议方案。”
目前,团队已为多家科研机构和公司提供材料基因检索和定务。有家公司需要研发一种极端条件下的记忆金属特殊材料,团队给出实验范围、结构、温度、压力等数据建议,大大缩减了对方实验所需的空间、时间和金钱,为这家公司节省了4300余万元研发费用;另一家公司五年里在研发“纳米银粉”材料时屡遭波折,团队提出建议后,公司短短2周就成功研发出产品。
新材料作为目前世界上极有前景的朝阳产业之一,是影响经济繁荣和的关键技术。美国早在2011年就启动了第一轮“材料基因组计划”,并于2014年启动了第二轮,希望解决日益重要的“新材料”问题。目前国内也有为数不多的高校和科研院所开启了类似的项目。
人类社会的发展和材料的发展密切相关,从石器时代一路走到信息时代,材料科学的作用不容小觑。然而,传统的材料科学研究,最大的痛点仍然是材料科学的“试错”研发模式:在面临一种材料的研发需求的时候,科研人员必须反复进行试验,以找到所需要的材料,而这个过程使得开发周期变长,成本居高不下。
江俊列举了生发明白炽灯的例子:生做了一千五百多次实验才找到适合做灯丝的钨丝材料,而在此之前他试了金属丝、植物丝,用了三年多时间。
“无论在科学界还是企业界,都面临材料试错的问题”,江俊说,“试错模式在生的时代适用于小作坊工业,到当今这个高速发展的大工业化时代,试错就要付出巨大的时间成本和金钱代价,我们的工作就是要将试错的过程缩短。”
早在2006年,还在瑞典皇家工学院攻读博士学位的江俊,师从的导师正是罗毅教授。罗教授的夫人长期在工业界工作,她对学术界的科研产出有不同的理解:“学术界很多高层次的科研文章在实际应用方面用处不大,一方面前沿的科研成果与社会和市场有距离,另一方面适应实际的科研成果无法直接呈现给市场”,这让罗教授深受触动,“大量的科研数据和论文,如果不进行系统性的总结,是很难转化成实用成果的”。