Вычислительный центр

Китай разработал систему для быстрого поиска новых материалов: что это дает

Создание новых материалов обычно требует множества дорогостоящих экспериментов. Китайские исследователи разработали систему, которая позволяет заранее моделировать поведение миллионов атомов и значительно сокращать объем лабораторной работы.
Автор Наука Mail
Вычислительный центр
Китайские разработчики представили новую систему для автоматизированного проектирования материаловИсточник: Unsplash

Китайские специалисты из Института искусственного интеллекта Шанхайского университета Цзяотун в Чунцине презентовали комплексное решение для моделирования материалов. Оно позволяет сократить расходы на проведение масштабных вычислений более чем в десять раз.

Фундаментом технологии стал инновационный алгоритм для оптимизации вычислений взаимодействий между множеством частиц, который уже успел получить профессиональное признание, включая премию в сфере естественных наук и сертификат качества прикладных математических разработок.

Комплекс состоит из трех ключевых элементов — программного обеспечения для молекулярной динамики с поддержкой мульти-GPU, инструментов машинного обучения для анализа дальних межатомных взаимодействий и «умного» блока, предназначенного для автоматизированной разработки новых материалов.

Вычислительный центр
Испытания подтвердили, что система позволяет просчитывать структуры из сотен миллионов атомов при задействовании лишь пары десятков видеокартИсточник: Unsplash

Результаты тестов показали, что система способна анализировать структуры, состоящие из сотен миллионов атомов, используя при этом всего несколько десятков видеокарт. Благодаря практически стопроцентной эффективности и колоссальному ускорению вычислений, этот комплекс переводит высокоуровневые исследования материалов из разряда уникальных преимуществ корпораций в общедоступный рабочий инструмент.

Благодаря этому симулятору исследователи могут наблюдать за поведением атомов в режиме реального времени, что дает возможность проектировать материалы с заранее заданными свойствами. Переход к виртуальному тестированию сокращает производственные расходы на 30-50 % и существенно ускоряет процесс вывода инновационных разработок на рынок.

Технология ориентирована на такие сферы, как передовая энергетика, создание инновационных материалов и наукоемкое производство. Она сопровождает весь цикл работы — от анализа поведения отдельных частиц на микроуровне до проведения масштабного высокопроизводительного тестирования образцов.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, как новые материалы повысили устойчивость солнечных панелей к среде.