今年的政府工作报告提出，持续推进“人工智能+”行动，将数字技术与制造优势、市场优势更好结合起来，支持大模型广泛应用。
近日，随着《北京市加快推动“人工智能+新材料”创新发展行动计划（2025-2027年）》（以下简称《行动计划》）的发布，北京在提速新质生产力发展上，又迈出新的关键一步。与此同时，一批“人工智能（AI）+新材料”融合创新成果正在北京加速涌现。
改变研发范式
长期以来，新材料研发依赖于理论探索和经验积累，需要经历反复实验，导致研发周期漫长、成本高。
“AI正在改变材料科学的研发范式，问题也正在迎刃而解。”中国科学院院士、北京大学教授鄂维南指出，北京具备人工智能赋能材料科学的先发优势与人才基础，同时全面布局了科研基础设施，为新材料研发提供系统性的有效工具。
“AI+新材料”通过数据驱动专业大模型赋能，不仅能大幅缩短新材料的研发周期，降低研发成本，显著提高研发效率，还能利用AI技术在处理高维度、跨尺度复杂体系问题方面的强大计算能力，实现材料成分、结构与性能的预测、模拟和分析，赋能研发、制造和应用等环节，对于材料领域科技创新和产业发展具有重大意义。
随着面向物质科学的预训练大模型的出现，开启了材料研发新纪元。北京科学智能研究院和深势科技联合团队以“征服元素周期表”为目标，发起大原子模型计划OpenLAM，并与多方合作迭代发布2代深度势能预训练大模型（DPA），其预测能力覆盖周期表中的90余种元素，可应用于半导体、合金、有机分子等多类材料体系研发。
据介绍，目前，大原子模型计划下的另一款Unimol分子大模型在蛋白质预测能力方面仅次于谷歌DeepMind发布的AlphaFold3，位列世界第二，但研发投入成本仅为其1/400。
“‘终极版’大原子模型将有望成为微观世界AI for Science（人工智能驱动科学创新）具身智能体的基座模型。推动材料科学、化学及生物医药等领域实现重大突破，促进前沿科研迈向更高层次。”北京科学智能研究院副院长李鑫宇说。
与此同时，“人工智能+”正在激活北京的千行百业。小米汽车身上的“泰坦合金”，实现从实验室到量产车的智能跃迁；中国钢研在6个月内设计开发出世界上强度最高（800MPa级别）的高性能抗氢厚板材料；中国石化以AI赋能的分子筛催化绿色氧化工艺开发推动传统研发模式的变革，助力新型催化工艺自主化；北京科学智能研究院引入AI分子表示学习模型，设计出不含贵重金属的新一代OLED发光材料……
政策发布“恰逢其时”
北京在今年开年发布的《行动计划》提出，到2027年，北京“人工智能+新材料”创新能力显著增强，新材料研发服务业态培育取得积极进展，形成国际领先的新材料创新策源与人工智能应用高地。
“恰逢其时！”中国工程院院士、北京科技大学教授、北京云智材料大数据研究院院长谢建新由衷点赞道，北京向外界释放了两个重要的积极信号：北京将AI与新材料的深度融合作为未来科技创新的重要方向；通过政策引导和资源整合，北京将推动新材料产业智能化、高端化发展。
中关村人工智能研究院院长邵斌认为，北京在2025年开年便将“AI+新材料”列为重点工作方向，一方面体现了对国际前沿科技动向和产业风口的高度敏锐，另一方面展示了对本土“AI+新材料”加快崛起的坚定信心。
“发展目标清晰且具有前瞻性。”北京戴纳实验科技股份有限公司董事长迟海鹏表示，《行动计划》的发布表明，北京高度重视人工智能与新材料领域的深度融合，这为企业发展打了一针“强心剂”。
“既是机遇，也是责任。”北京航空航天大学教授、北京深云智合科技有限公司（以下简称深云智合）创始人刘宇宙表示，政府在政策层面释放出多重信号，让企业的发展空间变得更加广阔。
“发展目标令人期待、切实可行。”鄂维南总结说，北京是“AI for Science”的策源地，在率先打造“AI+新材料”新范式上，北京有基础、有优势，并取得了初步成效。
开年“重头戏”
2025年是国家“人工智能+”行动全面铺开的第一年。作为开年“重头戏”，北京如何让更多企业在新领域新赛道跑出加速度，快速崛起 “AI+新材料”新高地？
首先，国家级材料中心在北京落地，实现了平台级数据赋能。
2024年10月，工业和信息化部、财政部、国家数据局联合印发《新材料大数据中心总体建设方案》，由北京与苏州牵头共建新材料大数据中心主平台，并布局30个以上数据资源节点。北京牵头的主平台服务门户正在加速建设，计划于今年于12月正式对外发布运行。
北京科技大学教授张雷介绍：“除了主平台服务门户建设和数据标准明确在北京实施外，2024年启动建设的4项数据资源节点任务，3项落地北京，未来预计多个行业数据资源节点将陆续在北京落地，为北京数据驱动新材料智能化创新发展奠定了坚实基础。”
此外，结合区块链、隐私计算等技术，促成材料数据可信流通、交易，在助力新材料智能化创新的基础上，还有望形成专业数据的新经济增量。
中国钢研材料数字化研发首席科学家苏航说：“北京新材料产业发展路径与外地不同，制造业产能可以外迁，但数据留下，创新留下，就能打开新质生产力的发展空间，并探索形成专业化的数据咨询、数据金融服务业。”
其次，智能实验室是北京“人工智能+新材料”发展布局的重要物理载体。
在戴纳科技建设的全自动黑灯实验室中，智能机械臂可24小时不间断执行样品制备、性能测试、数据采集等任务，AI系统实时分析结果并优化下一轮实验参数。相比传统实验室，黑灯实验室效率最高可提升480倍，能耗降低50%，实验面积减少85%。
“我们公司已经布局了黑灯实验室，凭借自主开发的模型和自动化设备，通过全自动化的实验流程和AI驱动的数据分析，大幅提升了研发效率，减少了人为误差，为多家企业提供研发服务，这种模式不仅降低了研发成本，还加快了新材料从实验室到产业化的进程。”刘宇宙非常看好“材料智能化研发代工”。
“实验室唯一不变的就是‘它永远在变’。”迟海鹏介绍，目前，戴纳科技已为联合利华、万华化学、北京化工大学、中石化石科院、中石油上海研究院、百济神州等企业和研究机构提供黑灯实验室设计施工服务。
深势科技则致力于构建AI for Science的微尺度工业基础设施，服务于一系列科学研究和工业研发领域，帮助构建以模型为“智脑”，以自动化实验设备为“躯干”的科学智能体，实现新材料、新分子、新配方的高效发现与优化。
“理想的科学智能体不仅仅能够代替人，更加高效且精准地做实验、读结果、分析数据，更应该能够在一轮轮的实验中自我成长，自主优化。”北京深势科技有限公司创始人孙伟杰表示。
统计显示，目前，北京已集聚近10家“人工智能+新材料”算法软件企业，占全国总量的1/3，智能实验室、数据平台等基础设施加速落地，北京科技大学等高校开设“材料智能技术”专业，年培养跨学科人才超500人，为行业不断注入新鲜血液。
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