![]() 輕合金材料在航空航天、汽車、消費電子等領域具有廣闊的應用前景,其突破性創新已成為全球高端制造競爭的核心焦點。針對輕合金材料設計方法面臨的組分工藝復雜、研發生產應用流程長,評價維度多樣等難點,上海交通大學正式聯合小米集團發布輕合金大模型多智能體設計平臺,構建AI驅動輕合金全鏈條智能研發體系,助力輕合金材料研發范式變革。 組分工藝復雜:DeepLight推理驅動,重構輕合金研發范式 輕合金材料組分工藝復雜,其研發長期依賴傳統實驗試錯,一款高性能合金材料的研發需要以年為單位的時間。輕合金大模型DeepLight以垂域知識推理為驅動,大幅提升輕合金研發效率,將輕合金設計推向人工智能驅動的"第五范式"。 針對輕合金“成分—工藝—性能”關系強耦合、跨尺度機理復雜導致的外推預測難、推理難度高等行業關鍵瓶頸,團隊構建了面向輕合金特性的鏈式推理數據體系。該體系融合材料組分、微觀結構、相變行為、組織演化與力學性能等多維度知識,通過監督微調與強化學習技術,使模型能夠穩定構建跨尺度推理路徑、捕捉復雜的非線性結構—性能關系,從根本上提升了輕合金垂域的推理質量。 團隊依托DeepLight的推理能力,已成功研制出超強耐蝕鎂合金,其耐腐蝕性能達到目前公開報道中的最佳水平,為鎂合金在汽車、航空等高要求領域的工程化應用打開了新的可能。 性能預測,點擊查看相關視頻 研發生產應用流程長:AgentMat多智能協作,驅動全流程設計革新 如果說DeepLight是輕合金研發的"智慧大腦",那么AgentMat多智能體協作框架就是打通全流程的"高效中樞"。針對輕合金研發生產應用流程長所帶來的前沿跟進困難、落地應用時模型專家協作困難等諸多問題,該框架將材料研發拆解為知識獲取、數據分析、方案生成、工具調用與驗證、專家協作等智能體,通過智能體間自動化的高效協作實現從研發到實際應用的順暢落地。 AgentMat的協作機制可以有機結合DeepLight模型、內部積累的小模型和理論預測工具、專家判斷與反饋等多維度信息,交叉驗證優化方案可行性。以鎂合金研發為例,AgentMat可在1小時內完成從需求分析到新設計方案輸出的全流程,并推送給材料科學家與工程師進行高效協同,較傳統模式效率提升10倍以上。目前,該框架已在智能體驅動的自動化合金實驗平臺完成初步部署,實現了"模型預測-實驗驗證-數據反饋"的AI自主閉環迭代,未來可快速適配到汽車、航空航天等領域的實際生產場景中。 【智能設計】實驗報告生成,點擊查看相關視頻 【智能設計】配方結果生成,點擊查看相關視頻 缺乏評價指標:LightAlloy-Bench評測基準,樹立輕合金設計方法度量衡 輕合金評價維度多樣,其設計方法缺乏統一、權威的評測標準。上海交大輕合金中心依托其在領域的深厚積淀,構建了國內首個覆蓋鎂、鋁合金全場景的專業評測基準,為輕合金材料AI模型提供了科學、精準的"度量衡"。 該評測基準LightAlloy-Bench面向輕合金大模型能力驗證,涵蓋材料基礎知識掌握與性能推理兩大維度、多項關鍵指標。研發團隊不僅系統整合了丁文江院士、曾小勤教授領銜的輕合金精密成型國家工程研究中心團隊長期積累的研究數據,還廣泛收集了輕合金領域近20年的公開文獻數據,構建了業內首個覆蓋體系最全、知識鏈最完整的輕合金領域評測數據集。DeepLight在該評測集上取得了最優表現,較DeepSeek-V3與GPT-4o通用大語言模型提升近 20%,展現出在輕合金知識理解、機理推斷與性能預測任務上的顯著優勢。
此次發布成果的背后是上海交通大學輕合金精密成型國家工程研究中心數十年來的長期積累,以及小米集團在AI基礎研究的大力投入與行業應用的積極布局。交大輕合金中心80年代開始從事相關研究,先后承擔重大科研項目60余項,獲得國家科技進步獎等國家級獎勵15項,發表論文500余篇,是目前世界范圍內最大最先進的輕合金研究團隊之一。小米集團從2016年開始大力投入AI基礎研究與AI+領域,AI大模型和應用方面的進展迅速。作為材料需求旺盛的硬件公司,小米集團在AI驅動材料研發領域取得了泰坦合金等一系列成果,并在實際產品中應用落地。 輕合金大模型多智能體設計平臺的發布,是上海交大-小米聯合實驗室的先期重要成果,它構建了從知識獲取、設計優化到實驗驗證的全鏈條智能研發體系 ,將有效賦能雙方在鎂合金、鈦合金等多尺度設計研究,并為小米汽車等業務的關鍵部件提供智能化材料設計能力。 上海交大相關負責人表示,此次合作是高校科研優勢與企業技術優勢的結合,將推動輕合金研發進入智能時代。小米集團代表則指出,多智能體協作材料設計框架AgentMat與輕合金大模型DeepLight的協同,將為小米在智能汽車、消費電子等領域的材料創新提供核心動力,同時也將向行業開放相關技術能力,推動整個輕合金產業的發展以及在航空航天等國家戰略性新型產業的推廣應用。 未來,雙方將持續深化合作,進一步拓展輕合金大模型的應用場景,完善多智能體協作機制,加快形成人工智能驅動、人機協同的材料研發新范式,以智能科技賦能材料創新,在鈦合金、高溫合金和高熵合金等更多相關新材料領域實現技術突破,深入貫徹實施“人工智能+”行動計劃,助力AI+新質生產力躍遷。 |