記者從中國(guó)石化北京化工研究院（以下簡(jiǎn)稱北化院）獲悉，該院開(kāi)發(fā)的聚酰亞胺材料智能化設(shè)計(jì)平臺(tái)取得重大進(jìn)展。該平臺(tái)通過(guò)人工智能技術(shù)定向設(shè)計(jì)分子結(jié)構(gòu)，可將氦氣分離膜核心材料的研發(fā)周期縮短80%以上，為我國(guó)氦氣資源自主保障提供了有力的技術(shù)支撐。

作為不可替代的戰(zhàn)略資源，氦氣在芯片制造、航天探測(cè)等領(lǐng)域不可或缺。長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)氦氣提取依賴進(jìn)口膜材料，而聚酰亞胺作為氦氣分離膜材料的“心臟”，其分子設(shè)計(jì)存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、性能預(yù)測(cè)難等痛點(diǎn)。北化院整合近60年公開(kāi)發(fā)表及自研的聚酰亞胺結(jié)構(gòu)、五種氣體分離性能數(shù)據(jù)，建成全球領(lǐng)先的專用數(shù)據(jù)庫(kù)。基于庫(kù)中1.5億真實(shí)分子信息，團(tuán)隊(duì)自主開(kāi)發(fā)用于分子表示和生成的分子語(yǔ)言預(yù)訓(xùn)練模型（MUPT和CMGPT），通過(guò)持續(xù)注入630萬(wàn)真實(shí)聚酰亞胺結(jié)構(gòu)，形成專用分子理解模型，進(jìn)而研發(fā)出5種氣體分離性能預(yù)測(cè)模型和新結(jié)構(gòu)逆向設(shè)計(jì)體系。

依托自建數(shù)據(jù)庫(kù)和自研算法，北化院搭建起聚酰亞胺智能化設(shè)計(jì)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)定向生成新型分子設(shè)計(jì)方案、精準(zhǔn)預(yù)測(cè)新材料氣體分離性能兩大突破，預(yù)測(cè)平均準(zhǔn)確率超90%。這種“算法指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)”的新模式，能幫助科研人員快速鎖定最優(yōu)方案開(kāi)展驗(yàn)證，大幅提升研發(fā)效率。

業(yè)內(nèi)專家指出，該平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了從“經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)”到“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”的范式轉(zhuǎn)變，為我國(guó)新材料研發(fā)開(kāi)辟了高效能路徑。其自主研發(fā)的算法模型已具備向聚酰亞胺其他性能研發(fā)拓展的能力，目前團(tuán)隊(duì)正推進(jìn)成膜工藝、復(fù)合改性等全流程智能化覆蓋，加速國(guó)產(chǎn)高性能氣體分離膜材料產(chǎn)業(yè)化落地，提升技術(shù)保障能力和產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。