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华理团队推出AI高分子研发平台3.0,引领材料智能设计新时代

发布时间:2026-04-17 17:33来源:微信阅读:5

近年来

人工智能(AI)正以

前所未有的力量改造各个行业

在高性能高分子新材料

这一核心领域

AI for Polymers这一科研新模式

及其系列AI成果

正引领我国材料研发

从过去依赖“经验试错”转向

由智能驱动的“精准设计”新阶段

针对国家在航空航天、先进装备等领域面临的新材料“卡脖子”问题,华东理工大学林嘉平团队在国家自然科学基金、科技部、上海市经信委和市科委等部门的长期大力支持下,自2013年起在国内率先启动基于AI的高分子材料研究。经过十多年持续攻关,团队构建了AI for Polymers新范式,并首创了拥有完全自主知识产权的“AI plus Polymers”智能研发平台(首个版本于2023年3月发布)。基于AI新范式开发的高性能树脂、高端导电胶等一系列新材料已获得实际应用,有效满足了多个关键领域的迫切需求。

从“经验试错”到“精准设计”

AI助力高分子新材料研发与应用

AI plus Polymers智能研发平台包含了国内规模最大的高分子结构与性能数据库以及化学反应数据库。2024年1月升级的v2.0版本已收录260万条高分子数据和140万条化学反应数据,并具备了高分子结构性能检索、AI性能预测和AI配方工艺优化等一系列功能。自平台上线以来,已被航天领域10余家院所,以及上海塑料研究所、上海华谊树脂等全国60多家化工新材料企业采用,覆盖上千名研发人员,累计访问量达到116万次。

该平台借助高分子专用AI技术,为航空航天、电子封装、化工新材料等上海及长三角重点产业提供赋能,荣获2025年中国国际工业博览会“AI+新材料”应用示范案例,并在2024年、2025年连续入选上海先进材料领域十件大事。同时,研发团队也先后获得“上海市工人先锋号”和“全国工人先锋号”称号。

▲AI plus Polymers智能研发平台

依托AI新范式,一系列通过传统试错法难以获得的高性能新材料得以高效研发,并投入实际应用,有力支撑了国家重大战略需求。林嘉平团队设计开发的耐高温、高韧性、易加工聚硅炔酰亚胺(PSI)树脂,其综合性能明显优于传统聚酰亚胺,已成功应用于航空航天、先进装备的关键部件制造,实现了从材料设计到批量生产效能的提升。AI赋能效应也正持续向高分子材料产业链延伸。例如,上海塑料研究所利用该平台的性能预测和结构设计功能,开发了新型聚酰亚胺,其产品附加值大幅提高,同时耐热、力学和加工性能均超越国外同类产品水平,在航空航天特别是发动机壳体制造等领域具有重要应用价值。再如,上海库贝化学公司应用该平台,加速了环氧胶和聚硅氮烷树脂等产品的开发,通过AI加速创制的绿色可回收环氧树脂以及某电机设备进口树脂的国产替代品,在短时间内实现了从设计研发到产业化的突破。

这一创新范式不仅是AI与高分子科学的深度结合,更成为培养复合型人才的沃土。平台建设过程中,近百名研究生与本科生系统整理、录入海量科研数据,在贯通材料学与信息学知识的同时,亲手构建起我国高分子材料数字化研发的数据基础和模型底座。团队师生所打造的AI平台及取得的研究成果,先后获得第十八届“挑战杯”黑科技“星系”级作品(全国特等奖)、第十九届“挑战杯”人工智能+专项赛全国一等奖、2025年中国国际大学生创新大赛全国铜奖。在构筑数据基础和模型底座过程中所培育的青年力量和交叉学科人才,正是AI赋能教育科研新时代的生动体现。

“人工智能+”行动再出发

焕新平台AIPolym

开启“通专融合”新篇章

当前,为深入实施我国“人工智能+”重点行动,AI大模型发展日新月异、AI for Science正跨越式前进,华理林嘉平团队再度发力,于2026年1月发布AI plus Polymers v3.0平台及Chat AIPolym大模型,并启用了首个AI+高分子领域的国际域名www.aipluspolymers.com。其中,AI plus Polymers v3.0研发平台面向高分子材料各类研发场景的需求,实现了数据、模型和算法的全面升级,在760万条专业数据、80多个AI模型及10余种高分子专用算法的支持下,以更智能的人机交互方式,完成高性能树脂、有机光电材料、复合材料等三大类材料的定制化智能设计。本次首发的Chat AIPolym是我国首个高分子领域“通专融合”大模型,通过自然语言、科学知识与专业模型的深度整合,支持多模态智能对话、多输出预测设计、材料设计准则推荐、专业知识生成等功能,推动高分子研发向全面智能化方向发展。

▲AI plus Polymers v3.0平台及Chat AIPolym大模型

将AI新范式拓展至高分子结构材料、功能材料、生物医用材料等更广阔的领域,用AI全面赋能高分子材料设计研发及产业数字化转型,是以林嘉平团队为代表的科研人员的使命与愿景。AI新范式正显著加速材料科学的发现进程、驱动研发模式创新和效能提升,必将推动我国以更快的速度、更低的成本,朝着实现高性能高分子材料的原始创新与智能制造稳步前进。

▲林嘉平团队

▲AI plus Polymers v3.0智能研发平台与我国首个高分子领域通专融合大模型Chat AIPolym正式对外发布,人民网、澎湃新闻等对该成果进行了报道