高分子材料基因組研發(fā)平臺在華東理工大學誕生

中國教育報-中國教育新聞網訊（記者 任朝霞）記者3月9日從華東理工大學了解到，該校林嘉平教授團隊開發(fā)的高分子材料基因組研發(fā)平臺（AI plus高分子軟件平臺），通過對高分子材料研發(fā)中的結構性能進行數據挖掘，并集成機器學習性能預測功能、結構設計、配方及工藝參數優(yōu)化等功能，加速高性能高分子材料的研發(fā)，推動大數據和人工智能技術為復合材料用高性能樹脂產業(yè)賦能，堪稱高分子版的ChatGPT。

近年來，先進樹脂基復合材料在航天航空領域逐步得到廣泛應用。碳纖維在國家重點支持下已取得突破，然而匹配高性能碳纖維的基體樹脂發(fā)展緩慢，成為制約先進裝備發(fā)展的關鍵瓶頸。

如何搞出高分子樹脂的結構設計方法，從分子結構的源頭去設計滿足需求的新樹脂？這是林嘉平團隊常常思考的問題。

“開展以大數據技術為驅動、以AI為核心的高分子材料基因工程研究，可為解決這些難題提供有效手段，加速新材料的研發(fā)步伐。”林嘉平說。

2011年材料基因組工程被正式提出后，已經成為目前材料研究前沿領域的重要方法論，新材料的研發(fā)也從科學家的經驗“試錯”時代跨入“智能制造”時代。林嘉平帶領團隊牽頭承擔了系列國家重大重點項目，在國家自然科學基金委、上海市科委的支持和資助下，聯(lián)合復合材料界著名高校和科研院所，在國內率先開展了高分子材料基因工程研究，取得了系列成果。

AI plus高分子軟件平臺的誕生，是AI和數字化技術同高分子材料交叉領域的重要成果。而數據庫，則是材料基因工程的基石。目前團隊已建成國內首個樹脂結構性能數據庫和基團間化學反應數據庫，包含3萬多種聚合物將近15萬條性能數據、58516種基元反應模板的近140萬條化學反應數據。基于數據庫，團隊創(chuàng)建了面向高分子十余種性能的機器學習預測模型，并構建了高分子材料基因組研發(fā)平臺，具備數據檢索、性能預測、配方優(yōu)化等多個功能。據悉，AI plus高分子軟件平臺目前已在企業(yè)試用，將擇機向社會公開。