2026年7月,阿里达摩院联合中国人民大学、中国科学院大学发布行业首个超导材料发现AI智能体ElementsClaw,AI仅用28个GPU小时扫描240万种晶体结构,预测出6.8万个超导候选材料——这一数字是国际主流超导数据库SuperCon数十年积累的30余倍。更关键的是,其中4种全新材料已合成并证实存在超导性。
这不仅是技术突破,更是一场深刻的科研范式革命。
百年“大海捞针”与AI的降维打击
超导体的发现史,本质上是一部“运气史”。自1911年昂内斯发现汞的超导性以来,百年间,因超导微观机理未被完全破解,科学家只能在元素周期表的迷宫中“爱迪生式试错”——凭经验摸索、反复实验、漫长等待。SuperCon历经数十年,仅收录约2000种材料。这种低效直接导致超导技术在电力传输、磁悬浮、量子计算等领域的产业化进程严重迟滞。
ElementsClaw的打法全然不同。它不依赖物理直觉的灵光一现,而是构建了一条数据驱动的“发现流水线”:让AI自主查阅文献、评估合成可行性、设计实验方案,并持续自我进化。将材料发现从“人的苦思”转向“AI的算力”,这是底层逻辑的质变。
“专通融合”:AI科学家的技术底气
ElementsClaw的技术核心是“专通融合”架构。在“专”的层面,团队基于1.25亿分子和晶体结构数据,预训练出10亿参数的原子基础模型Elements。它的判断精度令人印象深刻:预测超导性的AUC达0.996,临界温度平均误差控制在1K以内。这意味着AI在虚拟世界中拥有了近乎“火眼金睛”的判别力。
在“通”的层面,ElementsClaw是一个完整的智能体框架——它能调用工具、编排流程、复核文献,甚至在海量信息中发现新线索后自我迭代。当“专”的精准预测与“通”的自主决策结合,AI便不再是被动的计算器,而是主动的探索者。
四个“第一”印证范式可行
研究团队从6.8万预测中选取并验证的4种材料,其发现路径各具深意:
Hf21Re25:从现有数据库打捞的“漏网之鱼”,证明AI拥有超越静态数据的洞察力;
Zr4VRe7:AI识别并纠正了数据库的构型错误,为材料“正名”后确认超导性;
HfZrRe4:AI从头设计生成的全新化合物,展现生成式创造的潜力;
Zr3ScRe8:基于类似结构“举一反三”,体现AI在材料空间中的泛化推理能力。
这4种材料的临界温度最高达6.5K,绝对值虽不高,但“AI自主发现并验证”这一事实本身,比数字更具里程碑意义。
开放数据与更远的边界
达摩院已开放ElementsClaw预测的全部240万稳定晶体数据库。这一举动颇具远见——AI发现的第一批材料只是起点,海量候选需要全球科研力量共同挖掘。正如达摩院科学智能负责人荣钰所言,这初步验证了AI智能体框架在材料发现领域的潜力。
而中国人民大学黄文炳副教授的展望更具想象力:该框架同样适用于固态电池电解质、多相催化剂、热电材料等前沿领域。
当AI学会像人类科学家一样假设、验证、纠错与创造,材料研发的周期正从“年”压缩至“月”。ElementsClaw的意义不在于找到6.5K的超导体,而在于它证明了:在探索物质世界的征途上,AI已经从一个工具,变成了一个可以并肩前行的伙伴。这场科研革命,才刚刚拉开序幕。
2026-07-23 08:11:06
海森大数据