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材料界AlphaFold来了！微软AI模型登上Nature，还和中国团队合作发现新材料
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原文中文，约2700字，阅读约需7分钟。
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内容提要
微软推出的MatterGen模型被誉为“材料界的AlphaFold”，能够利用AI生成新材料，超越传统筛选方法。该模型在电动车和航空航天等领域展现出极大潜力，提升了材料生成的稳定性和准确性。与中科院合作，成功合成新材料TaCr₂O₆，展示了其在材料设计中的应用前景。
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关键要点
- 微软推出的MatterGen模型被称为材料界的AlphaFold，能够利用AI生成新材料。
- MatterGen模型在材料设计领域引入了新的范式，从传统筛选转变为根据需求直接生成材料。
- 该模型生成稳定、独特且新颖材料的比例提高了2倍以上，准确性提高近10倍。
- MatterGen与中科院合作成功合成新材料TaCr₂O₆，展示了其在材料设计中的应用前景。
- MatterGen模型的关键在于独特的扩散模型架构，通过调整原子位置和晶格结构生成符合设计要求的材料。
- 模型中包含等变分数网络和适配器模块，分别负责去噪和微调模型输出以满足特定任务。
- MatterGen模型与MatterSim模型搭配使用，前者生成材料结构，后者进行严格的计算分析以预测可行性。
- MatterGen在多种化学体系中生成稳定、独特、新颖结构的比例最高，尤其在复杂的五元体系中表现突出。
- 该模型能够设计具有目标磁性、电子和力学性能的材料，并在有限DFT计算预算下找到更多满足极端性能约束的材料。
- MatterGen的有效性通过合成新材料TaCr₂O₆得到了验证，体积模量与设计值的相对误差低于20%。
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