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(wǎng)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(jié)構(gòu)性能進行數(shù)據(jù)挖掘，并集成機器學習性能預測功能、結(jié)構(gòu)設計、配方及工藝參數(shù)優(yōu)化等功能，加速高性能高分子材料的研發(fā)，推動大數(shù)據(jù)和人工智能技術為復合材料用高性能樹脂產(chǎn)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(jié)構(gòu)設計方法，從分子結(jié)構(gòu)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(shù)據(jù)技術為驅(qū)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?！绷旨纹秸f。

2011年材料基因組工程被正式提出后，已經(jīng)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(jīng)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(nèi)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(shù)字化技術同高分子材料交叉領域的重要成果。而數(shù)據(jù)庫，則是材料基因工程的基石。目前團隊已建成國內(nèi)首個樹脂結(jié)構(gòu)性能數(shù)據(jù)庫和基團間化學反應數(shù)據(jù)庫，包含3萬多種聚合物將近15萬條性能數(shù)據(jù)、58516種基元反應模板的近140萬條化學反應數(shù)據(jù)?；跀?shù)據(jù)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(gòu)建了高分子材料基因組研發(fā)平臺，具備數(shù)據(jù)檢索、性能預測、配方優(yōu)化等多個功能。據(jù)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。