“高性能计算正成为材料基因研究的助推“发动机””

本篇文章1368字，读完约3分钟

科学技术日报记者陈杰

大数据、以人工智能为代表的新闻技术改变着我们的生活，但在科研行业，这些技术也改变着科研人员对未知世界的探索方法。

从20世纪80年代开始，技术的改革创新和经济的快速发展越来越依赖于新材料的进步。 目前，面对竞争激烈的制造业和经济快速发展，材料科学家和工程师必须缩短从发现新材料到应用的研发周期，以应对诉求上的巨大挑战。 但是，材料科学研究一直以来主要依靠“试错”的实验方法，从新材料的开发到应用需要10到20年，这不能满足工业高速发展对新材料的诉求，需要通过变革研究方法推动材料科学的快速发展。 因此，用于缩短研发周期和研发价格的材料基因组计划被广泛应对为上市。 此时，超级计算机的作用得到了材料基因研究机构和科研人员的认可和尊重，通过计算模拟和设计，高性能计算成为了通过材料理论和实验的桥梁。

日前，中科院物理所与戴尔和英特尔合作构建怀柔材料基因组高性能计算平台，引起科学研究和产业界的广泛关注。 “当材料科学的计算方法变得非常深入的时候，更多的科学研究小组(包括实验小组)在进行同样的计算。 我们希望进行从计算到数据化的过程。 我们希望进行计算，保留计算数据，发掘这些数据中包含的知识。 因此，我们与戴尔和英特尔合作，构建了这个高性能计算平台。 》中科院物理研究所刘淈在接受记者采访时表示，有了这个高性能计算平台，中科院物理所的材料基因组将通过高通量的材料实验，为材料模拟计算提供大量的基础数据和实验验证，充实材料数据库，提出具体的应用诉求

刘吜指出，以前科研人员在计算材料时，通常只计算几种材料，每种材料计算半年后才能做好。 目前，高性能计算的计算能力可以在短时间内透露一个材料的基本消息。 “强大的计算能力可以在短时间内通过高吞吐量的计算方法，计算成百上千的材料。 有了这样的材料数据工作流程，就可以产生大量的数据量，进行数据的存储。 将来，很多实验组和理论组的这些物理、化学、材料行业的科学家看到这些材料的计算问题时，不用自己计算，只需要查询和检索数据就可以看到这些材料的基本新闻。 ”。

对科研行业来说，特别是有了大量的材料基本新闻库，科研人员完全可以建立与数据科学交叉的相关行业，利用人工智能的方法，无需计算，就可以进行非常迅速的材料性质预测和材料筛选工作，这使得科研资源和科研工作者的时间和精力

目前，高性能计算已成为重要的国家力量，是高性能计算式科学技术进步和科学突破的“引擎”。 在最新的基础科学行业中，高性能计算发挥着越来越重要的作用。 为此，还建设并运营了政府主导的大规模超计算中心。

“采用公共高性能计算平台无疑比自建平台便宜得多，但基于材料的计算不仅是结果，计算过程中产生的大数据也是非常宝贵的财富。 但是，由于互联网传输问题，无法通过现有的互联网架构和技术方法恢复这些数据。 ”。 刘吜说，当一个顾客必须进行材料计算时，他只要把结构放入我们的平台，两三天就能看到计算的结果。 但是，如果我们在远程数据中心工作，则可能会遇到无法立即查看、下载或传输这些数据的问题。 因此，平台的耐用性和可靠性往往是这些超级计算中心的隐患，成熟的专业技术支持和性能优化团队也成为了平台建设者最重要的价值。 “也就是说，中科院物理所的材料基因组，无论是选择自建平台还是供应商选择，都符合商业需求。 ”。