专注高性能计算领域资讯
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化学计算
2025年7月,中国材料大会在厦门召开。大会开幕式上,电子科技大学(深圳)高等研究院薛冬峰教授团队完成的”仿矿物电催化材料多尺度设计制备研究”成果荣获中国材料研究学会科学技术奖二等奖。该成果通过将仿矿物结构原理与微观–介观–宏观多尺度设计相结合,辅以原位电化学表征与理论模拟闭环优化,构建了高活性位点与稳定性协同调控策略,为水电解制氢和燃料电池等清洁能源转换技术提供了全新设计 […]
2026年3月底,英国曼彻斯特大学团队在《通信化学》发表了一项引发计算化学界广泛关注的研究:他们开发出一种基于高斯过程回归的机器学习势函数模型,能够在极端温度、剧烈结构扰动等苛刻条件下维持分子动力学模拟的长时间稳定运行。在总计50次、每次10纳秒的独立测试中,阿司匹林、丝氨酸和甘氨酸等柔性分子始终未出现模拟崩溃——这对于机器学习力场而言是一个重要里程碑。 几乎在同一时间线,国内也有课题组在朝类似的 […]
2024年10月,国际权威期刊《Nature Communications》刊载了一项来自国防科技大学的研究成果——戴佳钰教授团队通过机器学习加速的分子动力学模拟,揭示了木星与土星内部极端温压条件下氢氦混合物的相分离行为。研究团队针对混合体系发展了宽温压区间的机器学习势函数,结合基于Jarzynski不等式的非平衡自由能计算手段,给出了第一性原理精度的H/He分层热力学相图,并据此修正了原有的行星 […]
2025年底,达索系统旗下BIOVIA发布了Materials Studio 2026版本。更新日志里有一行字不太起眼,但做计算化学的人会多看两眼:「经典力学与量子化学计算工作流增强」。这不是套话。对每天都在和Gaussian输入文件打交道的人来说,软件层面的优化意味着同样的硬件能多看几个分子,或者同样的任务能少等几小时。 全球计算化学市场从2026年的17.4亿美元起步,预计2034年翻到44. […]
2025年,华南师范大学化学学院刘鸿教授课题组在《高分子学报》发表综述,系统总结了高分子界面聚合动力学模拟的国际前沿进展。研究团队从固-液相界面聚合到液-液相界面聚合,揭示了接枝密度、界面曲率、反应单元尺寸等因素对聚合物刷分子量分布的影响规律。其中一项有趣的发现是:当纳米粒子直径为接枝单体尺寸的3~7倍时,表面接枝效率达到峰值。这类精确到分子尺度的结论,无法通过传统实验手段直接观测,而是依赖分子动 […]
2026年6月,北京大学深圳研究生院新材料学院潘锋教授团队在Angewandte Chemie International Edition发表了关于钴酸锂层状正极材料脱锂过程中磁性与自旋演变的最新研究(来源:https://www.pkuszh.edu.cn/info/1006/4660.htm)。团队利用同步辐射原位X射线衍射、磁性分析与密度泛函理论(DFT)计算相结合的方法,首次系统揭示了Li […]
固态电池被普遍视为下一代储能技术的核心方向,而固态电解质作为其中的关键材料,其离子输运效率与界面稳定性直接决定了电池的能量密度、循环寿命和安全性。2026年4月,东华大学与上海交通大学联合研究团队在国际期刊《Nano-Micro Letters》上发表了一项关于复合固态电解质界面工程的重要成果,提出了一种聚多酚”离子门控”仿生策略,通过在陶瓷纳米纤维与聚合物基体之间引入聚多 […]
做过天然药物分离模拟的都懂,Matlab跑多组分萃取色谱最崩溃的不是分配系数设错,而是ode15s一启动,100组分×1000塔板×稀疏质量平衡矩阵直接把内存吃光。去年深秋,一个做天然产物分离纯化的团队找到我们,离验收只剩五天。他们的模型(100种天然产物,液液萃取-柱色谱联用,分配系数优化)在标准工作站上每次运行到参数拟合第3轮就OOM;减少组分数后虽能跑,但关键活性成分丢失,分离度预测失真。我 […]
做过药物化学QSAR建模的都懂,RDKit跑百万级分子库最崩溃的不是SMILES解析错误,而是描述符一计算,Morgan指纹+RDKit描述符+Mordred矩阵组装直接把内存吃光。去年深秋,一个做虚拟筛选的团队找到我们,离节点只剩五天。他们的模型(100万个分子,ECFP6+RDKit描述符+随机森林回归)在标准工作站上每次运行到特征矩阵组装就OOM;降到10万后虽能跑,但模型泛化力不足,预测A […]
做过药物分析色谱模拟的都懂,Aspen Chromatography跑多组分梯度洗脱最崩溃的不是流动相配比设错,而是推进到竞争吸附阶段,固定相离散单元一放大,Jacobian矩阵直接把内存吃光。去年深秋,一个做API手性分离的团队找到我们,离申报只剩五天。他们的模型(C18固定相,三元梯度,四组分竞争吸附,Langmuir非线性等温线)在标准工作站上每次运行到500单元就发散;降到100单元后虽能 […]
一、从催化机理研究到自由能台阶图 西安交通大学物理化学专业长期设有”有机催化反应的分子模拟”与”催化动力学机理研究”方向。这些研究的核心工具,不是试管和烧杯,而是密度泛函理论(DFT)计算。2025年5月,一篇关于DFT计算解释催化选择性的系统综述在催化领域引起关注(来源:华算科技公众号,2025年5月21日)——研究者通过构建反应路径、识别过渡态、 […]
做过动力学与化学反应网络仿真的工程师都懂,Matlab ode15s跑刚性方程最崩溃的不是方程写错,而是Jacobian一密集,BDF步长一锁死,直接求解卡死。去年深秋,一个做大型化学反应网络的团队找到我们,离论文投稿只剩五天。他们的Matlab模型(刚性ODEs,1000+变量,BDF变阶求解)在标准工作站上每次运行到稳态就卡死;把Jacobian近似为常数后虽能跑,但反应路径预测偏差一个量级。 […]