材料学院“交材锋汇”青年学者论坛启幕:AI赋能材料科学研究

2025-03-28 450

在2024世界人工智能大会上,丁奎岭校长强调要"推动人工智能与教育、实践、管理的深度融合",为学校未来的教育与学科发展指明了方向。在此背景下,上海交通大学材料科学与工程学院于2025年3月28日举办了首届"交材锋汇"青年学者学术论坛。本次论坛以"AI赋能材料创新"为主题,由学院青年教师联谊会与科技发展中心联合主办,吸引了60余名师生参与,共同探讨人工智能与材料科学交叉融合的前沿进展与未来发展方向。

随着人工智能技术的突破性发展,材料科学领域自21世纪初逐步迈入以数据驱动的智能化设计时代。材料AI的演进可追溯至早期基于统计学习的材料数据库构建与经验规律挖掘,随后在深度学习革命下,技术路径转向以生成模型、跨尺度建模与多物理场耦合为核心的高通量设计,旨在突破传统材料研发中“试错成本高、周期长”的瓶颈。在此背景下,本次论坛聚焦“AI驱动材料研发”的核心议题,特邀中国科学院上海微系统与信息技术研究所高级工程师朱雷、上海交通大学计算机学院陈露副教授、材料学院饶梓元与赫全锋副教授四位青年学者,围绕集成电路材料、化学材料大模型、智能合金设计等领域展开分享。

中国科学院朱雷研究员在《集成电路材料基因组技术研究》报告中指出,面对集成电路材料产业高度复杂的技术挑战,其团队通过构建高通量实验、材料计算与机器学习协同平台,系统性推进功能材料与工艺材料的研发进程。

上海交通大学计算机学院陈露副教授披露其在《通用化学材料大模型》研发中的进展,介绍了面向化学和材料科学领域通用大模型(例如 ChemDFM)的关键技术以及进展,展示了大模型在化学和材料科学领域的应用潜力,探讨了通用大模型推动科学研究的发展趋势。

材料学院赫全锋副教授通过《基于机器学习的新材料设计与开发》报告,阐释了机器学习在材料设计开发上的典型应用范式及AI技术如何重塑金属玻璃研发路径。赫教授指出,机器学习技术通过“预测-生成-验证”闭环范式,正系统性重塑新材料研发流程,而物理信息驱动模型与动态实验反馈的深度融合将成为下一代材料AI的发展方向。

材料学院饶梓元副教授介绍了机器学习和人工智能在高熵合金和高温合金设计中的应用。他的报告展示了如何利用机器学习高效研发出具有接近于0热膨胀系数的高熵因瓦合金,以及优化镁合金的抗腐蚀能力。

在讨论环节,与会学者围绕AI在集成电路材料、金属合金设计、化学合成等领域的应用展开深入交流,建议将材料大模型、跨尺度模拟、高通量计算等人工智能技术纳入材料学科培养方案,着力培养"材料科学+人工智能"的交叉复合型人才,打造具有交大特色的交叉学科方向;整合学校在人工智能和材料科学的优势资源,以通用大模型为“脑”、自动化实验为“手”,构建“智能机器材料学家”,加速新材料从理论设计到产业应用的转化。

“交材锋汇”青年学者论坛将持续聚焦材料领域的前沿科学问题,以“交”为纽带——立足交大特色,促进学科交叉融合;以“材”为核心——汇聚创新材料、培育顶尖人才、创造科研财富;以“锋”为方向——引领尖端科技,勇攀学术高峰;以“汇”为宗旨——碰撞思想火花,广聚天下英才。通过打造跨学科长效交流平台,为新材料研发注入智能化变革动力,塑造上海交通大学材料学院青年学者论坛的卓越品牌。

图文:青年教师联谊会

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