近日,由CCF YOCSEF南京举办的“大模型赋能材料科学创新,路在何方?”特别论坛在南京召开。CCF YOCSEF南京AC主席吴天星(东南大学)和CCF YOCSEF南京委员方鹏飞(东南大学)担任执行主席。CCF YOCSEF南京AC副主席王帅(南京乾联科技有限公司)担任执行秘书。本次论坛邀请到多位来自不同学科的高校专家,共同探讨大模型赋能材料科学创新的相关问题与挑战。其中,国防科技大学教授赵翔,浙江大学研究员张强,东南大学教授胡张莉担任引导嘉宾。南京大学教授胡伟,东南大学副教授胡宇韬,东南大学助理研究员徐宁担任特邀嘉宾。论坛吸引了社会各界人士40余人参与线下讨论。
本次论坛分为引导发言和观点思辨两个环节。论坛首先由吴天星对与会嘉宾和论坛参与者表示了热烈欢迎,并由吴天星阐述了大模型赋能材料科学创新的论坛背景,拉开了本次活动的序幕。
在引导发言环节,赵翔首先做了题为“解锁大模型的应用创新:数据增强、推理引导与协作优化”的引导发言。他就“大模型赋能材料科学创新面临哪些技术挑战”这一主题,介绍了大模型赋能材料科学创新的三个层次的挑战,包括数据层:数据增强、推理层:推理引导、交互层:协作优化。在数据层强调材料科学基础数据是信息理解的基石,为后续的推理引导和协作优化提供了重要的信息基础支持。在推理层,提出材料科学数据驱动下的智能推理方式,使得大模型能够从海量数据中提取关键信息,并进行逻辑推理和判断。在交互层,指出实现智能协作的创新模式,通过大模型与人类和其他智能体的协作,共同完成材料信息处理和创新。
然后,张强做了题为“语言与知识驱动的科学发现”的引导发言。他主要介绍了团队所研发的Science Copilot,一个专业、灵活、安全的科学助手,其大量掌握了人类文献、专利、课本等专业的文字资料,充分理解了生命语言、物质材料语言之间的转换过程和机理,有效搭建了人类语言和生命语言、物质语言的沟通桥梁。此外,重点提出了知识图谱+预训练大模型的通用技术解决方案,由此湿实验由过去的试错模式转变为“大规模计算设计-定向实验验证”的干湿实验闭合范式,从而推进材料科学新发现、产业转型、材料设计和优化实验进程优化。
最后,胡张莉做了题为“混凝土材料智能化设计及未来发展”的引导发言。其中,首先介绍了材料研发迈入数据驱动的“第四范式”,开启高效、精准、智能设计的新纪元。其次,以混凝土材料为例,大模型技术可赋能高维空间非线性问题优化与物理信息与逻辑关联构建,其优势在于强大的数据分析能力、高效的迭代效率、无限的重复可用性。然后,就学科深度交叉融合方面,表明数据驱动的材料智能设计方法是实现混凝土高效、精准与多目标协同设计的有效途径,必将推动混凝土研究与设计的范式变革攻克混凝土材料数据、算法、模型的系列关键难题。
本次论坛历时四个小时,针对大模型赋能材料科学创新进行了深入思辨,最终在热烈的讨论氛围中圆满结束。这次论坛不仅提高了与会者们对大模型在材料科学创新方面的重视程度,更激发了开展学科交叉的兴趣,做好强交叉、深交叉,有望取得更加激动人心的科研成果。