评估计算中“不确定性”新方法加速寻找新材料
美国斯坦福大学和能源部国家加速器实验室（SLAC）科学家提出了一种用于评估计算中不确定性的方法，可广泛用于工业、电子、能源、药物设计及其他众多领域，加快这些领域开发新材料的速度。研究人员认为，该方法有望很快得到应用，成为材料研究中的基本工具。相关论文发表在7月11日的《科学》杂志上。 本研究针对的算法称为密度泛函理论（DFT），是根据量子力学法则来预测原子之间的键能，让科学家能预测上百种分子和材料的属性，比如复合物的电子结构、密度、硬度、光学性质、反应性等。通常用于评价DFT可靠性的方法是把实验值和理论预测相比较。研究人员用了一种交换相关密度泛函理论，是专用于表面化学的，以检查全体函数不确定性。 “过去10年来，我们计算材料和化学品属性（反应性、机械强度等）的能力有了很大提高。”负责该研究的SLAC教授、SUNCAT界面科学与催化中心主管詹斯·诺斯科夫说，“研究人员越来越多地用计算机模拟来预测，哪种材料有我们想......阅读全文
计算机算法预测分子气味
这不是一件可被嗤之以鼻的事情。计算机破解了一道困扰化学家几个世纪的难题：从分子的结构预测它的味道。这一壮举或许使香水制造商和味道专家得以在试验和错误大大减少的情况下创造新产品。相关成果日前发表于生命科学预印本网站bioRxiv。和结果可通过分析光波长或声音被预测出来的视觉和听觉不同，人类的嗅觉一直很
预测材料结构与特性可以预测，AI帮大忙
美国加州大学圣地亚哥分校工程学院的纳米工程师开发了一种人工智能（AI）算法，可几乎即时地预测任何材料（无论是现有材料还是新材料）的结构和动态特性。此项研究成果28日发表在《自然·计算科学》杂志上。 该算法被称为M3GNet，用于开发Matterverse.ai数据库，该数据库包含超过3100万种
超级计算机预测六夸克粒子存在
日本理化学研究所（RIKEN）的科学家在最新一期《物理评论快报》杂志撰文称，他们利用超级计算机，预测了一种由六个夸克组成的奇异粒子的存在，最新研究有望加深科学家们对夸克如何结合形成原子核的理解。 夸克是科学家们认为不能再分割的一种基本粒子，目前已知的夸克包括上夸克、下夸克、粲夸克、奇异夸克、底
超级计算机预测六夸克粒子存在
新预测的六夸克粒子的艺术图。图片来源：物理学家组织网 日本理化学研究所（RIKEN）的科学家在最新一期《物理评论快报》杂志撰文称，他们利用超级计算机，预测了一种由六个夸克组成的奇异粒子的存在，最新研究有望加深科学家们对夸克如何结合形成原子核的理解。 夸克是科学家们认为不能再分割的一种基本粒子，目
准确预测！计算机模拟把握HIV传播走向
据物理学家组织网1日报道，美国洛斯阿拉莫斯国家实验室研究人员在近期《自然·微生物学》杂志上发文称，计算机模拟技术已经可以精确预测艾滋病病毒（HIV）的传播，这将很大程度上有助于该疾病的预防。 实验室计算机生物学家、研究团队主要成员之一的托马斯·莱特纳说：“我们在过去进行的计算机模拟实验中筛选出
Nature：计算机模型预测学术成功
电脑模型预测论文数量、任职机构及性别关乎学术成就 在发表同等数量文章的情况下，和男性生物学家相比，女性生物学家成为学术带头人的可能性更低。 最近，研究者用电脑模型证明：对事业起步期的科学家来说，“不发表就发臭”是一条黄金准则。根据计算公式，对于年轻科学家来说，以第一作者身份在知名期刊上发表的论文
AI新模型快速预测材料光学性质
未来的中央处理器（艺术图）。图片来源：美国趣味工程网站科技日报讯 （记者刘霞）据美国趣味工程网站近日报道，日本东北大学和美国麻省理工学院科学家，成功开发出一款新人工智能（AI）模型GNNOpt。该模型能以与量子模拟相同的精度预测材料的光学性质，但速度能快100万倍。研究团队表示，这一重要进展有望加速
新型计算机模拟技术成功预测癌细胞生长
得克萨斯大学圣安东尼奥大学（UTSA）机械工程教授冯育生的一项新研究描述了一种可以预测癌性肿瘤生长的算法，可以帮助医学专业人员判断患者的最佳治疗方案。 冯先生2002年开始研究癌症，预测利用激光技术的癌症治疗结果。 “在这个项目中，我们正在使用激光的热量来杀死癌细胞，”他说。“我们必须使用计
预测蛋白质相互作用的计算方法
蛋白质相互作用研究能够从分子水平上揭示蛋白质的功能，帮助揭示生长发育、新陈代谢、分化和凋亡等细胞活动的规律。在全基因组范围内识别蛋白质相互作用对是解释细胞调控机制的重要一步。随着蛋白质相互作用实验技术的发展，人们能够获得大量的蛋白质相互作用数据，甚至能够在全基因组范围内对蛋白质相互作用进行分析。
美用新超级计算机预测极端天气影响
据美国哥伦比亚广播公司（CBS）旗下的商业科技网站ZDNet报道，美国推出一台新型超级计算机，其运算速度可达5340万亿次/秒。该计算机将在全球定位系统(GPS)和其他传感器技术的协助下，对极端天气带来的影响进行预测。 新超级计算机以怀俄明州首府“夏延”命名，将被安装在美国国家大气研究中心
港中大研发精准计算模型预测病毒基因演变
香港中文大学(港中大)2日公布，港中大医学院研究团队建立了一套精准计算模型“beth-1”，能准确预测病毒基因演变，有助在设计流感疫苗时选择最具代表性的病毒株。港中大医学院表示，流感病毒会持续出现基因进化演变，导致免疫逃脱，令已经感染过病毒或打过疫苗的人可能再次感染突变后的病毒，造成新的季节性流感高
科学报告：化学计算能够预测癌症的发生
最近，赖斯大学的科学家们开发出了一种鉴别癌前体细胞何时会变成成熟的癌症的方法。 血液中的生物标记物可能会揭示出突变的细胞是否已转向形成肿瘤，以及这一过程可能需要多长时间（取决于癌症类型）。这可以使患者意识到他们生病之前面临的风险。 在最近一项研究中，Anatoly Kolomeisky与博士
智能电磁计算获突破，可秒级预测电磁散射
近日，西安电子科技大学电院教授梁继民团队在三维电磁散射智能计算领域取得重要进展，研究成果发表于《IEEE天线与传播汇刊》。电磁散射特性（RCS）预测在飞行器隐身设计、雷达自动目标识别等领域具有重要意义。长期以来，如何平衡“计算精度”与“计算效率”是该领域的核心挑战。全波数值仿真（如矩量法MoM、有限
Nature:铁电材料性能的预测与优化
铁电材料是一种存在自发极化的材料，且自发极化有两个或多个可能的取向，在电场作用下，其取向可以改变。它具有介电、压电、热释电、铁电以及电光效应、声光效应、光折变效应和非线性光学效应等重要特性。铁电体概括起来可以分成两大类，一类以KH2PO4为代表，具有氢键，从顺电相过渡到铁电相是无序到有序的相变，
材料的介电常数计算公式
介电性能的定义 一种绝缘材料的介电特性是指在给定频率范围内川交流电压测拍出的综合材料特性。 绝对介电常数 absolute permittivity 电通密度除以电场强度。 注：•种绝缘材料的测员介电常数e等于它的相对介电常数£，和底空介电常数丄的乘积.见式《1〉：
材料的体积密度计算方式
体积密度 体积密度（particle density）是指多孔材料在自然状态下单位体积的质量，对单个颗粒而言，又称为颗粒密度，表示单个颗粒包括颗粒内部开口孔隙和闭口孔隙体积在内的密度。其表达公式为： ρp = m / (V固+V开+V闭) ρp—多孔材料的体积密度，kg/m3；
材料的体积密度计算方式
体积密度体积密度（particle density）是指多孔材料在自然状态下单位体积的质量，对单个颗粒而言，又称为颗粒密度，表示单个颗粒包括颗粒内部开口孔隙和闭口孔隙体积在内的密度。其表达公式为：ρp = m / (V固+V开+V闭)ρp—多孔材料的体积密度，kg/m3；m—多孔材料固体的质量，kg
材料的体积密度计算方式
体积密度（particle density）是指多孔材料在自然状态下单位体积的质量，对单个颗粒而言，又称为颗粒密度，表示单个颗粒包括颗粒内部开口孔隙和闭口孔隙体积在内的密度。其表达公式为：ρp = m / (V固+V开+V闭)ρp—多孔材料的体积密度，kg/m3；m—多孔材料固体的质量，kg；V固—
美开发可预测材料超导特性的模拟算法－超导材料开发提速
研究铁基超导体的科学家，正在将前所未有的电子结构算法与高效运转的美国橡树岭国家实验室能源部泰坦超级计算机结合起来，用来预测旋转动力学，可模拟检测未经实验的新材料的超导特性。 据物理学家组织网11月4日（北京时间）报道，在最新一期发表的《自然·物理》上，来自美国罗格斯大学的三个研究人员，空前详细
Sci－Rep：计算机模拟能够预测疟疾的最新表型
根据由“la Caixa”基金会支持的ISGlobal领导的一项研究，作者们发现了一类比世界卫生组织（WHO）定义的更严重的疟疾临床表型。结果表明，心力衰竭可能是疾病的致病机制，这对这些患者的临床管理会产生影响。 尽管过去几十年取得了一定进展，但根据估计，2016年疟疾仍旧会造成近50万人死亡
超级计算机预测“六合一”奇异粒子
新预测的六夸克粒子的艺术图。图片来源：物理学家组织网 日本理化学研究所（RIKEN）的科学家在最新一期《物理评论快报》杂志撰文称，他们利用超级计算机，预测了一种由六个夸克组成的奇异粒子的存在，最新研究有望加深科学家们对夸克如何结合形成原子核的理解。 夸克是科学家们认为不能再分割的一种基本粒子，目
新疆理化所在新材料预测设计中取得进展
在化学合成与设计中，潜在结构的多样性是探索新化合物、功能材料的基础，但对于靶向设计具有特定性能的功能材料来说却是一个巨大的挑战。然而，随着科技的发展，高性能集群的计算能力得到了大幅提升。这使得从庞大的数据库中筛选出性能优良的功能材料——高通量筛选、从第一性原理出发搜索全局势能最低结构——晶体结构
疲劳试验机预测材料的疲劳强度
材料试验机，是在各种条件、环境下测定金属材料、非金属材料、机械零件、工程结构等的机械性能、工艺性能、内部缺陷和校验旋转零部件动态不平衡量的精密测试仪器。在研究探索新材料、新工艺、新技术和新结构的过程中，材料试验机是一种不可缺少的重要检测仪器。多用于金属及非金属(含复合材料)的拉伸、压缩、弯曲、剪
金属材料的抗拉强度怎么计算
抗拉强度就是试样拉断前承受的zui大标称拉应力。是金属由均匀塑性变形向局部集中塑性变形过渡的临界值，也是金属在静拉伸条件下的zui大承载能力。对于塑性材料，它表征材料zui大均匀塑性变形的抗力，拉伸试样在承受zui大拉应力之前，变形是均匀一致的，但超出之后，金属开始出现缩颈现象，即产生集中变形；对于
通过计算模型预测先导编辑效率及脱靶率，拓展应用前景
CRISPR基因编辑技术自问世以来，就展现出无可比拟的优势，并深刻改变了基因编辑领域乃至整个生命科学的研究模式。近年来，基于CRISPR系统开发的先导编辑（Prime Editing，PE）引起科学家们的关注，有望引领基因编辑的全新变革。 先导编辑是由刘如谦（David Liu）实验室于201
计算化学带来新型超强自愈高聚材料
最近，美国IBM研究所与加州大学伯克利分校、荷兰埃因霍芬理工大学等单位科学家合作，通过“计算化学”将实验室实验与高精计算相结合，模拟新材料的形成反应，开发出两种能循环利用的新型高聚材料，有望给运输、航空、微电子等行业的加工制造带来变革。 据物理学家组织网近日报道，这些新材料首先具有抗开裂性质
新组合材料可支持量子计算超导性
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517442.shtm
发展计算电化学方法与固体电解质预测获进展
材料多尺度计算和机器学习是新材料设计的重要技术手段，在揭示材料本征特性与宏观性能的内在关系方面具有优势。就电池材料而言，电化学性能包含了能量密度、倍率性能、循环性能等多因素。如何通过这些方法实现复杂电池材料性能的有效计算与模拟，对电池材料设计与性能优化十分重要。 近期，中国科学院上海硅酸盐研究
科学家利用迁移学习建立计算大模型预测基因调控研究
基因网络绘制需要大量转录组数据用于建立基因之间的联系，这也阻碍了一些数据有限场景（如罕见病）等研究。最近，利用迁移学习的机器学习技术在自然语言和计算机视觉等领域带来了变革性进展，其通过在大规模通用数据集上进行大模型预训练，而后迁移到数据量有限的特定任务进行微调。美国博德研究所等研究团队提出了一个
通过计算机对器官进行分析可预测患者死亡率
使用计算机分析患者器官的CT图像，研究人员能够预测他们的5年死亡率，准确率高达70%。这是发表在《科学报告》杂志上的一项最新研究成果。 该研究报告的作者，澳大利亚阿得雷德大学公共卫生学院的Luke Oakden Rayner博士及其同事相信，他们的研究结果能够推动精准医学领域向前发展。 美国