上海科研領域迎來重大突破,一支由多學科頂尖力量組成的團隊,在“科學智能”領域取得關鍵進展,為能源化工產業帶來變革性技術。該團隊由上海創智學院朱通教授領銜,聯合華東師范大學、復旦大學及多家科技企業,共同攻克計算機模擬化學反應的核心難題,推動化學研究進入智能化新階段。
傳統化學研究長期依賴經驗與試錯,如同在迷霧中摸索。而科學智能技術的引入,為這一領域點亮了明燈。團隊研發的“面向能源化工的原子級基座模型”,通過人工智能重構能源轉化路徑,旨在解決傳統化工效率低、成本高、污染重等痛點。其核心目標,是讓計算機具備化學家的“思維”,以原子級精度預測反應過程,為新材料開發提供精準導航。
團隊成果由四大模塊構成,形成從理論到實踐的完整閉環。第一項突破是名為“DeepHF”的高精度第一性原理算法,該技術通過深度學習優化電子云計算,將模擬精度提升至接近實驗水平,為后續研究奠定基礎。第二項成果是通用大原子模型“DPA-3_Rxn”,它如同為化學反應繪制“高精地圖”,可跨尺度模擬從分子到材料的轉化過程,覆蓋數千種常見反應類型。
第三項創新是智能助手“MolPilot”,其具備自然語言交互能力,研究人員可通過對話指令控制模擬流程。該系統不僅能自動調用后臺計算資源完成復雜任務,還能生成結構化實驗報告,大幅縮短研發周期。例如,在測試中,MolPilot僅用數小時便完成傳統方法需數周的催化劑篩選工作,且結果與實驗數據高度吻合。
第四項落地應用是自動化實驗平臺,該平臺集成機器人操作與智能決策系統,可24小時不間斷進行高危或精密實驗。在近期測試中,平臺成功合成一種新型高能燃料“JP-10”,其密度達1.07kg/L,可在-70℃低溫環境下穩定使用,性能超越現有同類產品。這一成果直接驗證了技術從實驗室到產業化的轉化能力。
技術突破的背后,是跨學科協作的深度融合。團隊成員涵蓋計算化學、人工智能、機器人工程等領域專家,通過“算法-模型-工具-硬件”四層架構,將抽象理論轉化為可操作的工程方案。例如,DeepHF算法的優化依賴華東師范大學的超算資源,而MolPilot的交互設計則借鑒了復旦大學自然語言處理團隊的成果。
目前,該技術已吸引多家能源企業關注,部分成果進入中試階段。例如,自動化平臺合成的JP-10燃料,正與航空領域企業合作測試其作為火箭推進劑的潛力。團隊負責人表示,科學智能的價值不僅在于提升效率,更在于開拓人類認知邊界——通過機器學習,計算機已能發現人類未曾設想的反應路徑,為新材料設計提供無限可能。











