化学与材料科学学院成功举办“郭永怀讲坛”第三十九讲 ——张锦院士报告：“人工智能革新材料科学研究范式”

2025年11月3日，中国科学技术大学化学与材料科学学院主办的“郭永怀讲坛”第三十九讲在水上报告厅隆重举行。本次讲坛特邀中国科学院院士、著名材料科学家张锦教授作题为《人工智能革新材料科学研究范式》的学术报告。

 本次报告由化学与材料科学学院执行院长刘世勇教授主持。刘世勇院长对张锦院士的到来表示衷心的感谢与热烈的欢迎，并简要介绍了张锦院士的研究方向与学术成就。

张锦院士系统阐述了材料研发面临的四大核心困境，并深入剖析了以人工智能驱动材料科学（AI4M）为核心的破解之道，勾勒出未来科研范式的变革图景。

张锦院士指出，传统材料研发受限于长周期、高成本与高风险，其深层困境在于：实验数据缺乏标准化导致共享与再现性困难；基于还原论的研究思维在应对复杂材料体系时失效；材料杀手锏应用的不可预测性以及实验室到产业化的巨大鸿沟。他强调，材料科学是一个复杂体系，必须寻求范式革新。

对此，张锦院士提出，人工智能正是颠覆性变革的关键力量。AI4M新范式通过数据-模型-算力的深度融合，利用自动化实验生成高质量数据，为模型训练奠定基础；它采用数据与知识双驱动的模式，兼顾科学问题的独特性，弥补纯数据模型的不足；最终目标是实现从设计到应用的端到端材料开发，大幅提升研发效率。

 展望未来，张锦院士认为，人工智能的“下半场”将从学习互联网“存量知识”转向在物理世界的主动交互中生成“增量知识”。在这一宏大趋势下，材料科学作为关键应用场景，将与AI深度交叉融合，打破学科壁垒，促进产研融通。

在互动环节，现场师生踊跃提问，围绕AI模型的物理可解释性、传统实验技术与计算模拟的平衡、人工智能未来的发展前景等话题与张锦院士进行了深入交流。张院士耐心细致的解答与富有前瞻性的见解，赢得了阵阵掌声。

报告结束后，刘世勇教授为张锦院士颁发了“郭永怀讲坛”证书。本次“郭永怀讲坛”上，张锦院士深刻阐述了人工智能如何颠覆传统材料研发范式。他系统剖析了领域核心困境，并指出AI通过数据与知识双驱动、端到端集成等方式，正推动材料研究从“经验试错”迈向“理性设计”的新纪元，为在场师生展现了学科交叉融合赋能科技创新的广阔前景。