专注高性能计算领域资讯
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化学计算
前言 做合成氨工艺的同行,对这个场景大概率不陌生:高压合成回路的循环气组成要收敛——Aspen Plus里合成塔加冷凝分离加循环压缩机的流程一建,recycle迭代几十轮震荡,提示不收敛直接崩溃;好不容易改参数收敛了,合成塔出口的氨浓度和设计值对不上,被追问”装置标定数据到底敢不敢用”。更麻烦的是催化剂性能、工艺包参数、操作数据全是厂核心资产——流程文件和迭代日志根本不敢往 […]
前言 做聚合反应器模拟的同行,对这个场景大概率不陌生:聚合度分布要评——Matlab里矩方法求群体平衡方程,几十阶矩的耦合ODE系统一积分,步长小到寸步难行,一个工况跑一下午;好不容易出结果,重均聚合度和GPC实测对不上,被追问”动力学参数到底敢不敢用”。更麻烦的是反应机理、动力学参数、实验数据全是工艺核心资产——矩方法代码和求解日志根本不敢往云端AI传,只能自己对着Mat […]
前言 做高放废液玻璃固化的同行,对这个场景大概率不陌生:熔炉里的玻璃熔体要评温度场加应力场——COMSOL里热-流-固多物理场模型一提交,熔体自由表面加相变潜热的耦合求解几十轮不收敛,直接报错;好不容易改参数收敛了,玻璃固化体的残余应力和实测差一截,被追问”固化体开裂风险评估是不是偏乐观”。更麻烦的是废液配方、熔炉结构、运行参数全是厂核心资产——模型文件和求解日志根本不敢往 […]
从一条校园新闻说起 2024年6月,华中科技大学新闻网发布了一条消息:药学院姜凤超教授课题组与同济医学院附属同济医院周平教授课题组合作研发的1.1类小分子MyD88自免抑制剂INNA1605软膏,获国家药品监督管理局颁发的新药临床批件。这类药物针对的是固有免疫系统的TLR/MyD88信号通路——自身免疫性疾病、慢性炎症、神经退行性病变的共同根源靶点之一。 这条新闻里有一个容易被忽略的细节:课题组是 […]
前言 做核燃料包壳材料的同行,对这个场景大概率不陌生:锆合金水侧腐蚀速率要评到微米级,COMSOL里电化学模型一提交,极化曲线耦合的瞬态求解几十轮不收敛,直接报错;好不容易改参数收敛了,氧化膜生长速率和堆内实测差一倍,被追问”包壳寿命评估是不是偏乐观”。更麻烦的是合金成分、腐蚀工况、堆内实测数据全是涉密资产——模型文件和求解日志根本不敢往云端AI传,只能自己对着COMSOL […]
前言 做核化工的同行,对这个场景大概率不陌生:后处理流程要核算萃取段的分离效果,Aspen Plus里 shortcut 估算跑得飞快,一切换成严格计算(RadFrac逐板核算),进度条卡死两小时,最后弹一句”塔内计算不收敛”;勉强收敛了,钚在有机相的分配比和实验差着一个数量级,被质疑”流程设计是不是错了”。更麻烦的是料液成分、级数布局、工艺参数全是 […]
引言:一杯咖啡凉了三次的弛豫计算 做过第一性原理计算的人,多半都有过这样的夜晚:提交了一个百余原子掺杂体系的结构弛豫,屏幕上每个离子步的日志缓慢滚动,像老式火车站的翻牌时刻表。你去倒了杯咖啡,回来发现它还在第一步;咖啡凉了,换上茶,茶也凉了,电子步还在做自洽迭代。 这门学科的名字叫计算材料学。它用代码代替烧杯,用薛定谔方程的数值解代替试错炉窑。但硬币的另一面是:每一次方法学的跃迁,都把算力需求推高 […]
从一场行业沙龙说起 2024年11月,由中国航空学会承办的”高熵合金材料与制造青年科学家沙龙”在北京举办,三十余位青年科学家围绕高熵合金的制备、表征与工程应用展开研讨。南京航空航天大学的房晓龙在会上作了”航空发动机耐高温材料电解加工研究及应用”的报告,从发动机叶片电解加工中的科学问题出发,讨论了电解液流速与成分对叶片材料组织结构及性能的影响。航空航天 […]
开场:一台游戏本,能不能撑起一项钙钛矿课题 2026年1月,西安电子科技大学集成电路学部发布了一条科研新闻:郝跃院士团队张进成教授课题组在宽带隙钙钛矿太阳电池研究中取得重要进展,成果发表于材料领域顶级期刊《Advanced Materials》。团队提出的胍基工程化自组装单分子层策略,把钙钛矿/硅叠层太阳电池的效率推到了32.49%。 这类成果的底层,是材料化学和计算科学的交叉。论文里那些R […]
一、从催化剂的”原子级密码”说起 2022年,西北工业大学生命学院覃勇教授团队与中国石油大学(华东)冯翔教授团队合作,在《Applied Catalysis B: Environmental》上发表了一项关于Pt-Ni双金属催化剂的研究成果。研究团队通过先进的原子层沉积技术精确构筑了界面可控的PtNi/CNTs催化剂,并结合动力学实验、同位素效应与密度泛函理论(DFT)计算 […]
原子分子结构计算是理论化学与药物设计的”数字显微镜”,Gaussian里选一个DFT泛函、挂一个基组、跑一遍几何优化,看似能一键算出键长键角和振动频率。但真到了百原子级有机分子、过渡金属配合物或激发态计算,千万级基函数叠加双电子积分文件膨胀、SCF迭代震荡、频率计算Hessian矩阵组装,工作站直接崩溃或算到通宵。更棘手的是,分子结构、反应路径、药物活性构象全是企业核心机密 […]
一、当量子力学遇见航天材料 2025年6月,西北工业大学凝固技术国家重点实验室卢艳丽教授团队的一项研究引起了材料学界的关注。他们针对引力波探测中的关键材料——金铂合金——开展了系统性的第一性原理计算研究,通过密度泛函理论(DFT)分析了不同Au-Pt比例下的弹性、热学性能和电子结构,最终确定了Au75Pt25为最适合航天器检验质量的材料成分。这项工作发表在Journal of Materials […]