科普：高分子（macromolecule）也常稱聚合物（polymer），指由許多單元組成的大分子，這些單元可以是具有相似或完全相同的結(jié)構(gòu)，或是由完全不同但能互相生成共價(jià)鍵的有機(jī)化合物相互之間連接形成長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)。高分子由小分子經(jīng)聚合反應(yīng)生成，聚合生成高分子的小分子被稱為單體（monomer）。

　　據(jù)介紹，研發(fā)高強(qiáng)度、耐高溫、輕質(zhì)化、功能化兼具的先進(jìn)樹脂基復(fù)合材料，是解決航空航天等領(lǐng)域先進(jìn)裝備制造難題的關(guān)鍵。

　　華東理工大學(xué)林嘉平教授團(tuán)隊(duì)開發(fā)的 AI plus 高分子軟件平臺(tái)可通過對(duì)高分子材料研發(fā)中的結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，并集成機(jī)器學(xué)習(xí)性能預(yù)測(cè)功能、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、配方及工藝參數(shù)優(yōu)化等功能，使高性能高分子材料的研發(fā)大大提速，從而推動(dòng)大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)為復(fù)合材料用高性能樹脂產(chǎn)業(yè)賦能。

　　林嘉平教授表示，隨著 AI 等新興技術(shù)的發(fā)展，新材料研發(fā)工作正逐漸從科學(xué)家“經(jīng)驗(yàn)試錯(cuò)”階段轉(zhuǎn)入“智能制造”階段，高分子材料基因組研發(fā)平臺(tái)便是大數(shù)據(jù)、人工智能與高分子材料研發(fā)領(lǐng)域開展融合創(chuàng)新的一項(xiàng)成果。

　　“相比在實(shí)驗(yàn)室人工化學(xué)合成高分子材料，進(jìn)而驗(yàn)證其性能，這種虛擬設(shè)計(jì)、高通量預(yù)測(cè)的方法可大大提高新材料的研發(fā)效率。”林嘉平說。

　　據(jù)介紹，團(tuán)隊(duì)目前已建成樹脂結(jié)構(gòu)性能數(shù)據(jù)庫(kù)和基團(tuán)間化學(xué)反應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)，包含 3 萬(wàn)多種聚合物近 15 萬(wàn)條性能數(shù)據(jù)、58516 種基元反應(yīng)模板的近 140 萬(wàn)條化學(xué)反應(yīng)數(shù)據(jù)。在此基礎(chǔ)上，團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了面向高分子 10 余種性能的機(jī)器學(xué)習(xí)預(yù)測(cè)模型，使平臺(tái)具備數(shù)據(jù)檢索、性能預(yù)測(cè)、配方優(yōu)化等多項(xiàng)功能，而且他們的團(tuán)隊(duì)已研制出系列先進(jìn)復(fù)合材料基體樹脂，如固化溫度小于 300 攝氏度、5% 熱分解溫度大于 650 攝氏度、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度大于 600 攝氏度的新型耐高溫、易加工硅萘炔和硅芴炔樹脂，耐高溫、高韌性的新型聚硅炔酰亞胺樹脂等。這些新型樹脂經(jīng)相關(guān)科研單位開展復(fù)合材料及構(gòu)件性能評(píng)價(jià)，解決了我國(guó)在高性能高分子材料領(lǐng)域的部分需求。