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AI4Materials: Transforming the landscape of materials science and enigneering

AI4Materials: 改變材料科學與工程領域的格局

作者信息：

Xue Jiang ^a, Dezhen Xue ^b, Yang Bai ^a, William Yi Wang ^c, Jianjun Liu ^d, Mingli Yang ^e, 

Yanjing Su ^a f *

a Beijing Advanced Innovation Center for Materials Genome Engineering, Institute for Advanced 

Materials and Technology, University of Science and Technology Beijing, Beijing, 100083, China

b State Key Laboratory for Mechanical Behavior of Materials, Xi'an Jiaotong University, Xi'an,

710049, China

c State Key Laboratory of Solidification Processing, Northwestern Polytechnical University, Xi'an,

710072, China

d State Key Laboratory of High Performance Ceramics and Superfine Microstructure, Shanghai 

Institute of Ceramics, Chinese Academy of Sciences, Shanghai, 200050, China

e Institute for Nanobiomedical Technology and Membrane Biology, Sichuan University, Chengdu, 

610041, China

f Chinese Materials Research Society, Beijing, 100083, China

https://doi.org/10.1016/j.revmat.2025.100010

文章介紹：
新材料的開發是技術創新和經濟增長的基石，推動著各行業的變革性進展。全球政府和工業界正在投資結合大數據和人工智能（AI）加速材料創新的策略。這促成了“材料AI”（AI4Mater）的出現，這是一個快速發展的跨學科領域，結合了計算設計、數據科學和實驗技術。通過AI整合設計、生產和應用，提升計算模擬和實驗工作流，正在根本改變新材料的創造和使用方式。機器學習與材料計算的融合解決了跨尺度計算的挑戰，而AI驅動的實驗自動化提高了材料發現的效率。AI的突破和強大的數據基礎設施將加速材料研發，改變行業實踐，并克服領域內的低效問題。本文概述了AI4Mater的目標，回顧了材料數據基礎設施、機器學習、智能計算、自動化實驗和智能制造的最新進展，并提出了全球合作的路線圖，包括制定統一的材料數據標準、集成和共享數據資源、開放訪問材料科學中的AI模型和計算工具。

中文摘要：
新材料對經濟和技術進步至關重要，全球范圍內的戰略致力于通過大數據和AI加速其發展。材料AI（AI4Mater）作為將AI集成到材料科學與工程中的總體框架，圍繞三個主要元素：材料數據基礎設施、AI4Mater技術和應用。本文回顧了材料數據基礎設施、機器學習、自動化實驗、智能計算和智能制造的最新創新，旨在促進AI資源的開放訪問，推動材料科學的集體進步，加速新材料的突破與工程應用的可持續發展。