China desarrolla un simulador propio para el desarrollo de nuevos materiales

China ha desarrollado el primer equipo integrado de software y hardware destinado al modelado de nuevos materiales. La plataforma ha sido descrita por expertos del sector como una "calculadora avanzada" y un "microscopio virtual a escala microscópica". La información fue publicada por Science and Technology Daily, socio de TV BRICS.

Gracias a importantes avances en algoritmos, el coste del modelado a gran escala se ha reducido en más de un 90 %, lo que supone un avance hacia el uso de herramientas informáticas nacionales más accesibles para la investigación y el desarrollo de nuevos materiales.

Tradicionalmente, la investigación de nuevos materiales ha enfrentado largos ciclos de ensayo y error, baja eficiencia en las simulaciones y elevados costes computacionales. El modelado de sistemas con cientos de millones de átomos requería habitualmente el uso de centros nacionales de supercomputación, lo que implicaba grandes exigencias técnicas y económicas.

El nuevo algoritmo reduce significativamente la complejidad de los cálculos de sistemas de múltiples cuerpos, al pasar de una escala cuadrática a una lineal. Esto permite superar las limitaciones de los recursos informáticos tradicionales. Las pruebas realizadas demuestran que el simulador puede modelar de forma eficiente sistemas con más de 100 millones de átomos, con una capacidad de expansión cercana al 100 %. La velocidad de cálculo y análisis aumenta decenas e incluso cientos de veces, permitiendo que un mayor número de investigadores y profesionales realicen simulaciones de nuevos materiales.

El "microscopio virtual" también permite realizar en un entorno digital la selección y optimización preliminar de composiciones de materiales. Esta tecnología puede reducir entre un 30 % y un 50 % los costes de desarrollo de nuevos materiales y acortar considerablemente los plazos de investigación.

Esta nueva plataforma informática constituye una base clave para reforzar la autonomía tecnológica de la industria de nuevos materiales y mejorar la seguridad de las cadenas de suministro. El sistema ya se aplica en el sector de los materiales poliméricos y está previsto ampliar su uso a otros ámbitos industriales antes de finales de añ