В Китае создали симулятор, который в 10 раз снижает стоимость разработки новых материалов

В Китае представлена программно-аппаратная система для моделирования материалов, снижающая стоимость крупномасштабных расчетов более чем на 90 процентов. Разработку выполнила компания – резидент Института искусственного интеллекта Шанхайского университета Цзяотун в Чунцине. Об этом сообщает газета «Кэцзи Жибао», партнер TV BRICS. 

В основе устройства – новый алгоритм, который упрощает сложные расчеты многочастичных взаимодействий. Эта математическая разработка ранее была отмечена премией за достижения в области естественных наук и сертификатом признания прикладных математических решений.

Система объединяет три собственных компонента: 

• программы для моделирования молекулярной динамики, работающие на нескольких видеокартах;   

• машинное обучение для расчета межатомных взаимодействий на больших расстояниях;   

• интеллектуальный модуль для самостоятельного проектирования материалов.

По данным испытаний, устройство может моделировать структуры из сотен миллионов атомов всего на десятках видеокарт. Эффективность работы почти 100 процентов, а скорость расчетов вырастает в десятки и сотни раз. Это превращает сложное материаловедческое исследование из редкой возможности для лидеров отрасли в доступный каждому инструмент.

Симулятор позволяет ученым видеть, как взаимодействуют атомы, и целенаправленно создавать новые материалы. Виртуальное тестирование составов снижает затраты на разработку на 30–50 процентов и ускоряет выпуск новых продуктов.

Устройство ориентировано на новые источники энергии, современные материалы и высокотехнологичное производство. Оно помогает на всех этапах – от изучения микроскопических процессов до высокопроизводительного скрининга.

Вся разработка – от математической модели до готового устройства – полностью местная. Эксперты отмечают, что такие системы заменяют старый метод проб и ошибок современным подходом на основе данных и интеллектуального анализа. Это меняет ситуацию на рынке, где раньше доминировали зарубежные аналоги. Сейчас система уже используется для полимерных материалов, а до конца года ее планируют внедрить в других областях.