文章标题:AI+时代材料基因工程与智能科学的 研究进展与挑战
文章作者:武雅洁1,2李佩璇1,2卢佳琦1,2刘硕1,2樊晓倩1,2王毅1,2李金山1,2
关 键 字:材料基因工程;人工智能;数字化贯通;智能科学
文章摘要:
新材料作为战略性、基础性产业,是加快发展新质生产力、扎实推进高质量发展的重要产业方向。 材料基因工程(materials genome engineering, MGE)深度融合了计算模拟 、高通量实验与数据科学 ,显著 提 升 了 新 材 料 的 研 发 效率,其材料数据库与跨尺度模型正成为人工智能在材料设计、性能预测等环节深度应用构建的技术基座。 随着人工智能技术的飞速发展,MGE 与智能科学的结合正迎来前所未有的机遇与挑战。 本文综述了在 AI+ 时代,材料人工智能的出现背景与历史,以及材料数据基础设施和所使用到的 AI 技术,整理了机器学习和自然语言处理等技术在材料逆向设计与筛选、物性预测与表征分析和性能优化等方面的应用,介绍了自主实验室系统的范式创新。 最后,展望并提出了 AI 在材料科学领域面临的挑战,以及未来的完善方向和建议。