新型智算平台可精准预测与定向设计晶体机械性质
科技日报·2026-01-06 09:43
文章核心观点 - 天津大学化工学院结晶中心团队研发的智能计算平台CrystalGAT 通过融合图注意力神经网络与晶体工程技术 实现了对晶体材料机械性质的精准预测与定向设计 将研发效率从“数月筛选一个有效结构”提升至“一天获得上百个候选分子库” 验证集综合准确率达90% [1] 技术突破与核心功能 - 平台核心突破在于构建了“数据驱动-智能预测-靶点识别-结构调控”的全链条技术范式 [2] - 平台通过深度学习海量数据 能快速预测目标晶体的弹性、塑性及脆性等机械性能 [2] - 基于注意力机制 平台可识别并可视化呈现晶体中影响性能的关键原子或官能团片段 使研究人员得以锁定分子改造靶点 [2] 应用验证与成果 - 在药物工程领域 团队通过平台筛选出抗癫痫药加巴喷丁的两种塑性共晶 其片剂抗拉强度较原料药分别提升8.5倍和5.7倍 [2] - 在功能材料方面 团队成功将脆性晶体PAPA改造为兼具弹性和光响应的柔性发光晶体 [2] - 柔性晶体在柔性电子、智能药物制剂、光驱动器件等前沿领域具有广阔应用潜力 [1] 平台现状与可及性 - 该平台已在Hugging Face开源 全球科研人员无需编程基础即可使用 [2] - 用户只需绘制或输入分子结构 即可在线获取性质预测结果与关键片段的可视化图表 [2]