王海舟院士：材料基因組計劃可加快新材料產出

王海舟院士

　　相較于“人類基因組計劃”的火熱，公眾對于“材料基因組計劃”一直知之甚少。近日，中國工程院院士、中國鋼研科技集團有限公司教授級高工王海舟在京表示，“材料基因組計劃”可以將新材料的研發速度“至少翻一番”。

　　傳統的材料研制方法主要為試錯法，即利用現有關于材料的理論與知識經驗，通過調整研究材料配比，進行表征測試和檢驗，最終找到滿足需求的材料。

　　王海舟表示，這樣的方法導致材料研發周期過長，遠不能滿足人們對新材料的需求，“能否有一個更加科學的方法替代試錯法？能不能在現有數據庫平臺的基礎上，通過數學計算、材料的原理來預測要達到某種材料所需要的組成，然后再通過實驗進行合成，并檢測是否符合要求？”王海舟說，正是基于這樣的考量，“材料基因組計劃”應運而生。

　　王海舟介紹，材料基因組可以反映材料某種特性的“基本單元”及其“組裝”機理。基本單元指能直接反映材料性能差異的最小物質單元。不同材料基本單元并非唯一，可以是自然存在的原子、分子、電子、離子、單一相等物質粒子，也可以是上述物質組合而成的團簇、單元或組合相。

　　王海舟認為，材料基因組計劃的做法把傳統的“研發—產品”這一過程整個翻轉過來，即從應用需求出發，倒推符合相應結構功能的材料。這樣一種顛覆性的改變，意味著需要對各種材料有足夠多的認識和積累，包括結構組成、性能、工藝優化等。“‘材料基因組計劃’不像人類基因組計劃那樣璀璨耀眼，但其意義卻十分重大。”