近期,宁德时代新能源科技股份有限公司(以下简称“宁德时代”)与深势科技有限公司(以下简称“深势科技”)达成战略合作,双方将共建联合实验室,以更高效的计算驱动材料研发模式,共同拓展新能源领域前沿技术发展的未来空间。

联合实验室的研究内容将主要围绕两个方向展开:一是AI 物理模型在新能源材料研发中的应用,发展新一代分子模拟技术,以及面向新能源材料的微观、介观和宏观的跨尺度模型;二是将AI 物理模型应用到能源器件研发中,强化能源器件的理性设计。

作为全球领先的新能源创新科技公司,宁德时代聚焦于三大发展方向:以先进电池和风光水等可再生能源的高效电力系统,替代传统化石能源为主的固定和移动能源系统,及以电动化 智能化为核心实现市场应用的集成创新,为此持续在材料体系、系统结构、极限制造以及商业模式四重维度突破创新。目前宁德时代在新能源领域的前沿科技探索已步入全新阶段,并对标国际一流实验室建设了21C创新实验室,主攻新储能材料化学体系、新储能系统设计和工程、新储能系统应用场景的持续创新。21C创新实验室基于多尺度仿真构建了高通量材料集成计算平台,通过对材料进行模拟计算和设计仿真,开发出了如钠离子电池等一系列面向未来的新能源材料。

深势科技是“AI 分子模拟”领域的领跑者,其新一代分子模拟平台能够实现效率与精度的统一,致力于将过去业内以“炒菜”式实验为主的试错式研发模式,逐渐转变为“计算设计-实验验证”的理性设计研发模式,将研发周期缩短至原来的十分之一。此外,这样的新型科研基础设施可以解决传统方法难以计算的多元电极、离子输运、表面界面模拟问题,有望为现有材料体系中的未解问题给出解答,成为新能源材料研发升级的新引擎。

通过合作,宁德时代在电化学技术研发、算法实践及应用场景的积累,将帮助深势科技在开发方向上进行快速定位与修正;而深势科技的微尺度工业设计平台,也将在新能源材料领域为宁德时代快速迭代现有材料体系、不断发现全新材料体系提供更多的可能性。

宁德时代研发总裁、21C创新实验室常务副主任欧阳楚英教授表示:“AI 物理理念发展的机器学习势函数方法,通过隐性学习电子结构,获取原子、分子、基团等之间的键合和相互作用,使理论建模达到较高精度的同时降低耗时成本,推动我们对微观组织的认知向更高的空间和时间尺度拓展。这为我们理解电池体系中的复杂难题,加速材料发现和结构优化设计,提供了一套有效的工具。”

深势科技创始人兼CEO孙伟杰表示:“科学研究将是人工智能的新战场,AI方法为高维问题的解决提供了系统性的机会。AI 物理模型的系列算法能够从电子、原子的视角,以第一性原理的精度,为材料计算与设计提供全新的解决方案。深势科技期望通过新一代的微尺度工业设计平台连接微观和介观尺度,为电池设计领域构建从底层创新到产业落地的完整体系,解放科学研究与工业设计的生产力,为电池材料设计打开新的格局。”

多尺度物理模型 AI 高性能计算,加速探索电化学的无限可能

电池内部是一个不断运动着的微观世界,运动的不确定性让分子、原子在微观世界组合之后的性能变得很难预测,因此新材料研发往往要经过数次的化学性质改良和物理加工改进,成本高、周期长、不确定性强。算法和算力的进步,为科学家们提供了新的思路——以计算模拟为工具提升基础科学生产力,用计算去理解和设计材料。

宁德时代与深势科技携手推动、加强算法工具在新能源领域的应用广度与深度,以应对碳中和背景下不断提高的新能源科技迭代创新的需求。通过在新能源材料的研究中使用“多尺度物理模型 AI 高性能计算”,旨在解决微观粒子多体相互作用计算的“维数灾难”的问题,在保持量子力学精度的基础上,将分子动力学的计算速度提升了至少五个数量级。深势科技的这种分子模拟方法曾荣获素有“计算应用领域的诺贝尔奖”之称的戈登·贝尔奖(Gordon Bell Prize)。

深势科技团队核心成员获高性能计算最高奖项——戈登·贝尔奖(Gordon Bell Prize)

据悉,双方还在未来科研人才的培养上达成了共识,并将共同致力于建设开放包容的开源环境。合作的部分基础性科研成果将被反哺予DeepModeling开源社区,以推动全球新能源材料计算模拟以及科学计算事业发展。

宁德时代与深势科技携手创建联合实验室,将进一步推动双方在新能源领域的创新探索,通过更快更好地解码电化学体系的性能密码,不断提高新能源技术更新迭代的效率,为全球实现碳中和、碳达峰贡献更新、更强的科技力量。

来源：北国网

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