智博会上新！国内首个全自主新材料智能设计系统发布

　　9月13日上午，在第十六届智慧城市与智能经济博览会上，宁波人工智能产业研究院举办专场发布会，国内首个全自主新材料智能设计系统“MatNovaX”正式对外发布。该系统依托宁波人工智能超算中心国产算力资源打造，聚焦石化、高分子材料等新材料研发场景。

　　发布会现场。通讯员供图

　　“整个系统主要分为材料研发设计系统和材料自主实验室系统两个模块，前者协助材料研究人员自动设计材料，后者协助实验室人员完成自动化材料实验。”技术总监陈辰介绍，两个模块通过大模型生成材料组分—结构—工艺，并通过制备—表征—检测联动，形成从计算实验到物理实验的闭环。迭代之下，AI每完成一轮实验，都能学到新数据，变得更聪明。

　　记者在现场看到，MatNovaX的操作界面与人们日常使用的AI对话软件颇为相似，输入“实验设计”的指令后，系统很快输出一整套流程严谨、符合专业规范的实验方案。系统连接的自主实验室则安装着灵活的机械臂，只要确认实验流程，机械臂就会自动按序列执行实验指令，拾取量杯，完成装液、称重等操作并开展试验，最终将检测数据回传给系统大模型。

　　“自动化实验室相较人工操作，优势明显。一是通量大，人最多两班倒，机器人可以连续运转；二是安全性，化工行业有些有毒有害气体，人接触有危险，机器人完全不存在这方面的问题。”负责自动化实验的技术总监袁敏杰介绍。

　　当前，国内新材料研发的传统路径是依赖大量反复试错的实验，研发过程周期长、成本高。其中，不同的催化剂、配方、工艺互相组合，会形成大量分散的历史数据和经验，单纯依靠人工梳理，效率低下。

　　这套系统可以通过AI计算，在实验设计阶段，就从海量组合中筛选出最优方案队列，再交由真实实验验证，大大降低原本的试错成本，把有限的实验资源集中到最有价值的地方。

　　黑灯实验室的自动机械臂。卢昕炎摄

　　“AI驱动的材料研发设计并不是完全替代真实实验，而是大幅扩展设计空间，减少物理试错实验次数；真实实验依旧是高保真、高价值材料研究数据的来源。”陈辰强调。

　　目前，该系统已在有色金属、高分子聚合物、催化剂等材料领域落地示范应用，能帮助科研人员快速锁定合理的原子级结构建模和催化剂选型，缩短40%以上的研发周期、降低30%以上的研发成本，提升开发效率50%以上。

　　据悉，该系统将面向高校、科研院所与新材料企业开放，助力我国新材料产业智能化转型升级。