计算力学快讯 ,第11卷,第11期
计算力学快讯
第11卷,第11期,2025年11月25日
计算力学快讯简介:本快讯是分享计算力学及相关软件信息的一个交流平台;由河海大学工程与科学数值模拟软件中心、江苏省力学学会信息化工作委员会、中国力学学会计算力学软件专业组、北京科技大学国家材料服役安全科学中心联合主办;免费订阅,自由退订;欢迎各位计算力学同仁的投稿和反馈意见。 过刊浏览与下载:http://jsstam.org.cn/compmech/ 订阅或退订邮箱:csnewsletter@hhu.edu.cn 微信公众号:csnewsletter 合作媒体:计算机辅助工程杂志(微信号:CAEChina) 合作媒体:陆面体科技(微信号:caesky_) 本期目录: ◆ 新闻报道 ◆ 会议通知 ◆ 学术期刊 ◆ 网络精华
新闻报道
(转载自中国力学学会微信公众号) 11月21日,中国科学院、中国工程院正式公布2025年院士增选结果。中国力学学会副理事长、清华大学冯西桥教授,中国力学学会监事、北京航空航天大学王晋军教授和中国力学学会岩土力学专业委员会副主任委员、北京航空航天大学姚仰平教授当选中国科学院院士。这既是三位学者个人学术生涯的里程碑,更彰显了中国力学界强大的自主创新能力和坚实的人才储备。中国力学学会向三位学者致以最热烈的祝贺! 冯西桥 冯西桥现任清华大学教授,长期深耕固体力学与生物力学交叉领域,在微纳米力学、生物材料力学与仿生、细胞力学、细观损伤与断裂力学等方面取得一系列具有国际影响力的原创性成果。现兼任中国力学学会副理事长,Acta Mechanica Sinica主编,北京国际力学中心(BICTAM)秘书长等。同时兼任国际断裂学会执行委员,Engineering Fracture Mechanics主编,Journal of the Mechanics and Physics of Solids副主编等。 王晋军 王晋军现任北京航空航天大学教授,专注于实验流体力学和飞行器空气动力学研究,围绕航空航天飞行器设计的重大需求,在研制测量仪器、揭示流动机理和发展控制方法等方面取得了系统的创新性成果。现兼任中国力学学会监事,Acta Mechanica Sinica 期刊编委,曾连续两届担任中国力学学会常务理事。同时兼任 Journal of Aircraft、Experiments in Fluids副主编,Science China Technological Sciences 编委等。 姚仰平 姚仰平现任北京航空航天大学教授,聚焦岩土本构理论与机场工程变形控制等方面研究,取得了关键性科学创新,提出土的统一硬化本构理论新体系、机场“锅盖效应”新概念和机场智能建造新理念,在岩土工程领域做出了重要的科学贡献。现兼任中国力学学会岩土力学专委会副主任委员,以及中国土木工程学会土力学与岩土工程分会副理事长、《岩石力学与工程学报》副主编等。热烈祝贺!中国力学学会任职的三名学者当选2025年中国科学院院士
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(转载自江苏省力学学会微信公众号) 2025年10月24日至26日,“第六届长三角力学论坛暨上海市力学学会学术大会”在上海顺利召开。会议由长三角力学共同体、上海市力学学会主办,上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院、华东理工大学机械与动力工程学院联合承办。本次会议共吸引来自全国10多家高校、科研院所近200名学者、学生参与。 中国力学学会副理事长、浙江大学曲绍兴教授,安徽省力学学会理事长、中国科学技术大学吴恒安教授,浙江省力学学会理事长、浙江大学黄志龙教授,上海市力学学会副理事长、同济大学李岩教授,江苏省力学学会副理事长、南京水利科学研究院汤雷教授,江苏省力学学会副理事长、河海大学钱向东教授,浙江省力学学会副理事长兼秘书长、浙江大学贾铮教授,江苏省力学学会副理事长邬萱老师,安徽省力学学会常务理事、中国科学技术大学黄颖青老师,江苏省力学学会副秘书长张姝姝老师,上海市力学学会副理事长、华东理工大学张显程教授,上海市力学学会副理事长兼秘书长、上海大学卢东强研究员,上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院副院长王本龙教授,以及十余位国家级高层次人才出席了大会。开幕式由卢东强主持。 李岩教授代表上海市力学学会致开幕词。她首先向莅临本次盛会的各位专家学者、业界同仁以及青年学子表示最热烈的欢迎!随后她谈到"长三角力学共同体"自成立以来,始终以推动区域力学学科发展为己任,通过高频次学术交流、跨区域资源共享,在服务国家战略、促进科技自立自强中发挥了重要作用。接着她衷心希望大家能以本次论坛为纽带,畅所欲言交流研究成果,坦诚相待探讨发展难题,在跨学科、跨领域、跨区域的碰撞中激发创新灵感。最后她期待"长三角力学共同体"持续深化一体化合作,让论坛真正成为资源共享、优势互补的高水平平台,为长三角更高质量一体化发展提供坚实的力学支撑。 曲绍兴教授代表中国力学学会致辞,他强调当前正处在科技飞速发展和深刻变革的时代,力学作为一门基础学科与技术科学,其重要性不仅没有减弱,反而迎来了创新突破的黄金时期。长三角力学界应抓住历史机遇,率先实现高水平科技自立自强,通过协同创新,服务于区域乃至国家的重大战略需求。他鼓励与会专家学者和青年学子加强交流与合作,激发创新思想。 吴恒安教授代表长三角共同体发表了热情洋溢的致辞。他认为,在科技变革加速演进的今天,力学作为基础学科在航空航天、智能制造、新能源等领域的核心支撑作用,并指出长三角地区作为科技创新高地,需进一步加强区域内力学学科资源整合,推动理论研究与产业需求深度对接,为国家重大战略与区域经济高质量发展提供更坚实的科技支撑。 开幕式之后,五个精彩的大会特邀报告引起了与会者的热烈讨论。曲绍兴教授的题为“水凝胶强韧化抗疲劳设计策略”报告中展示了基于海藻糖强氢键的强韧抗疲劳水凝胶设计策略、裂纹尖端软化强韧抗疲劳水凝胶设计策略、调控水含量和水状态的强韧抗疲劳水凝胶设计策略。 吴恒安教授的题为“陆相页岩储层压裂力学模型和计算方法”报告中提出了统一的非均质页岩水力压裂理论模型,给出了界面作用下裂缝尖端的渐近解,揭示了不同层厚页岩中裂缝扩展的时-空演化规律;通过建立该渐近解与三维裂缝前沿位移场的映射关系,结合显-隐式裂缝捕捉算法实现了陆相页岩工程尺度下水力裂缝形貌的快速精确求解。 第二段大会报告由黄志龙教授主持。张显程教授的题为“关键高温转动部件寿命管理与机载系统”报告中回顾了高温结构在蠕变—疲劳—腐蚀耦合作用下的损伤测试、评定与寿命设计(预测)方法,发展了基于工程损伤理念的确定性理论模型,提出了损伤累积—损伤阈值干涉准则,突破了从确定性到不确定性、再到动态可靠性的预测和预警技术,进一步通过汽轮机机载系统等案例介绍所提出方法的工程应用。 汤雷教授的题为“涉水工程中若干复杂难题的简单解决方案与实践”的报告中针对涉水工程中的六个复杂工程难题,即混凝土0.01mm级微裂纹的探测与定位、高坝百米级深埋渗漏病害的探测与定位、堤坝渗漏病害的快速精准航探技术、水下渗漏通道的应急封堵技术、大坝可视化灌浆方法与装备、堤坝病险10km/h车载探测技术,提出难题解决的新原理新方案,研制新装备,并在工程实践中应用和验证。 上海交通大学陈巨兵教授的题为“超大范围全场变形测量技术及应用”首先提出任意位置投影云纹方法,并在此基础上提出了高精度参数化云纹接收系统两级成像模型,将两次成像过程解耦合并独立建模,能够在有不同畸变下实现高精度测量;提出了通用的非线性云纹模型和系统标定方法,能够准确地描述相位—高度映射关系。其次,提出了自适应云纹方法及相关编码方案,能够自动生成自适应云纹,大幅度提高全场测量分辨率和精度。最后提出扫描投影云纹方法及标定方法,能够在保持已有分辨力和精度基础上成倍增加测量范围。最终实现超大范围、高分辨、高精度全场相貌及变形测量。报告结束,各学会理事长分别为报告人颁发大会特邀报告证书。 为促进深度交流,25日下午和26日上午论坛设立了九个专题分会场,议题包括“固体力学”、“岩土和结构诊断”、“流体力学”、“力学交叉”、“生物力学”和“动力学”。同济大学黄争鸣教授、中国科学技术大学倪向贵高工分别作了“二阶的Huang-Mohr理论可替代一阶的Mohr-Coulomb理论”、“力学科普中课程思政元素的设计与实践”的分会场主题报告。此外,100余位学者、学生在各分会场报告了最新研究进展,并结合各自实践与思考,围绕领域热点问题进行深入交流,思想碰撞的火花频频闪现。 论坛将评选“第六届长三角力学论坛学生优秀论文”。经专家组评审确定后,后续将会公布获奖名单。 此次第六届长三角力学论坛的成功举办,进一步巩固了长三角地区在全国力学领域的学术引领地位,为后续学科发展与产业融合奠定了坚实基础,也为我国力学学科走向世界舞台搭建了重要沟通桥梁。2019年,经江苏省力学学会倡议,上海市力学学会、浙江省力学学会、安徽省力学学会联合成立了“长三角力学共同体”。在长三角国家战略的引导,共同体围绕建设宗旨,充分利用各自的优势,通过有机结合,在学术交流、人才培养、科学普及以及成果转化等领域进行区域间的协作与共享,从而有效促进了长三角地区在力学研究和应用方面的发展。2026年,第七届长三角力学论坛将在安徽举行。第六届长三角力学论坛在上海成功举办
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(转载自中国力学学会微信公众号) 2025年11月7日至9日,第四届全国软物质力学大会在合肥顺利召开。大会在国家自然科学基金委员会数理学部的指导下,由安徽省力学学会与中国力学学会软物质力学工作组联合主办,中国科学技术大学工程科学学院与超常环境非线性力学全国重点实验室共同承办。来自国内外高校、科研院所及企业的400位专家学者齐聚合肥,围绕软物质力学领域的前沿进展、跨学科方法创新与工程应用转化等议题展开深入交流。 开幕式由中国科学技术大学近代力学系执行主任王柳主持。国家自然科学基金委员会数理学部力学处处长张攀峰、中国力学学会软物质力学工作组组长宋吉舟、超常环境非线性力学全国重点实验室主任王士召先后致辞,对大会的召开表示热烈祝贺,并展望了软物质力学未来的发展方向。 在大会邀请报告环节,麻省理工学院赵选贺教授、中国科学技术大学徐宁教授、清华大学冯雪教授、中国科学院力学研究所龙勉研究员、西湖大学姜汉卿教授、上海交通大学张文明教授、香港中文大学张立教授、京津冀国家技术创新中心王淼辉研究员等知名学者分享了最新研究成果。与会专家围绕智能软材料、柔性电子、仿生生物力学、微型机器人等前沿方向展开探讨,充分展示了软物质力学领域的交叉创新活力。 本次大会共设11个专题分会场,主题涵盖多场耦合、表界面力学、生物力学、柔性电子、3D/4D打印、软体机器人、冲击防护、AI赋能软物质力学等多个热点研究方向,安排了200余场口头报告和30余份壁报展示。现场学术氛围浓厚,交流互动热烈。 本次大会的成功举办,为我国软物质力学领域的专家学者搭建了一个高水平的跨学科交流平台,有效促进了基础研究与工程实践的深度融合,进一步推动了我国软物质力学学科的发展与进步。第四届全国软物质力学大会在合肥顺利召开
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会议通知
(转载自中国力学学会微信公众号) 国际理论与应用力学联盟(IUTAM)物理力学前沿研讨会(IUTAM Symposium on Frontiers of Physical Mechanics)将于2025年11月22日至24日(21日报到)在中国江苏省南京市举行。研讨会旨在为物理力学领域的专家学者提供交流学术思想、探讨未来趋势的平台。组委会热忱邀请全国物理力学领域的专家学者及研究生参会交流,与国内外同行共同研讨本领域的发展机遇及挑战。根据IUTAM相关要求,会议采用邀请报告和墙报展示两种形式。其中,邀请报告的主讲人(约25位)由学术委员会从世界范围内遴选确定;墙报展示面向本领域学者公开征集,数量不限,欢迎广大学者及研究生投递墙报并与国际著名学者面对面交流。 会议网站:https://iutam2025.yiyum.com/?sid=4879&mid=1236&v=100 主办单位: 承办单位:南京航空航天大学 01会议组织机构 会议主席 学术委员会 IUTAM代表 组织委员会 02会议时间、地点 会议时间: 会议地点:南京维景国际大酒店(南京玄武区中山东路319号) 03会议主题及墙报征集 本次会议采用邀请报告和墙报展示两种形式,均通过英文进行交流。其中,邀请报告的主讲人由学术委员会从世界范围内遴选确定;墙报展示面向本领域公开征集。欢迎物理力学及相关领域的专家学者及研究生投稿。征稿截止日期:2025年10月30日。 征稿主题(包括但不限于如下议题): 物理力学理论方法和实验技术 纳米材料和系统物理力学 软材料及器件物理力学 生物及仿生智能系统物理力学 人工智能赋能的物理力学研究 04重要时间节点 2025年10月30日:墙报摘要投递截止 2025年11月14日:墙报打印版提交截止 2025年11月21日:报到 2025年11月22日至24日:开幕式及报告等 05会议联系人及会议网站 会务工作: 网站注册及摘要投稿: 请登录会议网站注册、投稿、预订住宿:IUTAM物理力学前沿研讨会第二轮通知
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国际理论与应用力学联盟(IUTAM)
中国力学学会物理力学专业委员会
江苏省力学学会
郭万林 (南京航空航天大学,中国)
杨 卫(浙江大学,中国)
黄永刚(西北大学,美国)
冷劲松(哈尔滨工业大学,中国)
Pradeep Sharma(休斯顿大学,美国)
William Curtin(布朗大学,美国)
郭万林(南京航空航天大学,中国)
卢天健(南京航空航天大学,中国)
仇虎、沈纯、轩啸宇、邓威、刘小飞、许莹、张助华、郭宇锋、殷俊、李基东、易敏、刘衍朋、薛敏珉、刘志、朱思瑛、赵军华、唐淳、李春
2025年11月22日至24日
(21日报到,22日至24日为邀请报告和墙报展示)
沈纯,15651755537
邮箱:shenchun11@nuaa.edu.cn
邓威,19967155252
邮箱:weidenguse@126.com
仇虎
邮箱:qiuhu@nuaa.edu.cn
轩啸宇,18652931705
邮箱:xuanxuanxy@nuaa.edu.cn
https://iutam2025.yiyum.com/?sid=4879&mid=1236&v=100
(转载自中国力学学会微信公众号) UKACM 2026 会议 利物浦大学,2026 年 4 月 8–10 日 利物浦大学工程学院很荣幸主办 2026 年英国计算力学协会(UKACM)年度会议。 UKACM2026 是英国计算力学领域最重要的年度论坛之一,为学者和研究人员提供展示计算力学最新研究成果的平台,也是激发创新思想、建立新的科研合作与交流网络的理想机会,加强英国乃至国际间的学术联系。 会议主题覆盖计算力学的广度与深度,包括: ▪核心领域: 计算固体与结构力学 计算流体力学 计算岩土力学与地基工程 声学与振动 热力学与传热 ▪方法进展: 有限元、边界元、无网格与粒子方法 多尺度与多物理场建模 降阶模型与替代模型 不确定性量化 ▪新兴方法: 数据驱动与 AI 赋能的计算力学 混合与多保真度建模框架 数字孪生 实时仿真 高性能与 GPU 加速计算 ▪工程应用与影响: 航空航天 汽车工程 土木与海上工程 能源系统 生物力学 增材制造 先进材料 自然灾害与气候韧性建模 ▪跨领域主题: 验证与确认 基准测试 优化与反问题 计算实践的可持续发展 开源工具与可复现性 计算力学教育与培训 大会主席 Dr. Xue Zhang 组织委员会 Dr. Yan Zhou Dr. Eda Majtan Dr. Xu Dai 科学委员会 Prof. John Bridgeman Prof. Rob Pool Prof. Ahmed Elsheikh Prof. Sebastian Timme Dr. Rosti Readioff Dr. Ksenija Dvurecenska 会议秘书处 Mr. Aindra Lingden Mr. Mohammadreza Rabinezhad 邮箱:ukacm2026@gmail.com ----------------------------------- 大会特邀报告人 Prof. Hrvoje Jasak(剑桥大学) Prof. Benedict Rogers(曼彻斯特大学) Prof. Xueyu Geng(华威大学) Roger Owen Prize 2024 获奖者暨特邀报告人: Dr. Evzen Korec(牛津大学) ---------------------------------- UKACM 2026 学校课程(UKACM School)讲者 Dr. Alessandro Franci(加泰罗尼亚理工大学,西班牙) Dr. Konstantinos Karapiperis(洛桑联邦理工学院,瑞士) Dr. Liang Yang(英国克兰菲尔德大学) ---------------------------------- 会议奖项(由 River Publishers 赞助) Jason Reese Award:最佳青年研究者(£500) Roger Owen Prize 2024:最佳博士论文– Evzen Korec Mike Crisfield Prize:最佳会议报告(£500) Laura Annie Willson Prize:最佳研究生报告(£250) Nina Cameron Graham Prize:最佳博士后研究者报告(£250) ---------------------------------- 会议日程 2026 年 4 月 8 日 UKACM 高级计算工程方法学校(UKACM School) 2026 年 4 月 9–10 日 UKACM 2026 年度会议 ---------------------------------- UKACM 2026 特刊:计算力学前沿进展 期刊:Engineering with Computers 影响因子:4.9(2024) 期刊将收录以下方向的原创研究论文和高质量综述: 支持基于仿真的工程技术发展 聚焦新计算方法、算法与工作流程 面向重大计算挑战 支撑广泛工程应用的新技术 欢迎前沿创新性研究与算法软件开发文章 会议参会者将被邀请于2026 年 4 月 10 日起投稿论文至该特刊2026年英国计算力学大会(UKACM2026)
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学术期刊
2025年, 第446卷 Meso-scale phase-field modelling framework for predicting fracture propagation in concrete DENNs: Discontinuity-Embedded Neural Networks for fracture mechanics Fourier feature embedded physics-informed neural network-based topology optimization (FF-PINNTO) framework for geometrically nonlinear structures Manifold reducibility for a Lagrangian finite element solver with remeshing Preconditioning iterative solvers via the Empirical Interscale Finite Element Method (EIFEM) TAEN: a model-constrained Tikhonov autoencoder network for forward and inverse problems Non-linear thermo-mechanical modeling of hollow sphere shells using isogeometric analysis Direct flow simulations with implicit neural representation of complex geometry An improved MPM formulation for free surface flow problems based on finite volume method Consistent splitting SAV schemes for finite element approximations of incompressible flows Adaptive Strategy Management: A new framework for large-scale structural optimization design Active learning of model discrepancy with Bayesian experimental design A phase-field length scale insensitive micropolar fatigue model Nonlinear denoising score matching for enhanced learning of structured distributions Spherical B-spline interpolation with application to a mixed isogeometric cosserat rod formulation A consistent phase-field-regularised partition of unity method for fracture analysis Multi-objective mission planning for solar sails and swarm networks An energy-based virtual element method framework for polycrystalline plasticity Explicit and CPU/GPU parallel energy-preserving schemes for the Klein-Gordon-Schrödinger equations Center manifold reduction of geometrically nonlinear beams: From 3D to 1D models Modelling the flexoelectric effect in human bone—A micromorphic approachComputer Methods in Applied Mechanics and Engineering
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2025年, 第76卷, 第5期 A consistent mixed‐dimensional coupling approach for 1D Cosserat beams and 2D surfaces in 3D space Higher order polygonal finite element method for elasto-plastic analysis Stochastic arbitrary Lagrangian–Eulerian formalism for stochastic rolling contact analysis Predicting smooth body flow separation with finite-element-based variational multiscale formulation An accelerated phase field model for fatigue fracture in elastoplastic solids A Sylvester equation approach for the computation of zero-group-velocity points in waveguidesComputational Mechanics
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2025年, 第126卷, 第20期 Bayesian Buckling Load Optimisation for Structures With Geometric Uncertainties Computing Nodal Distributions With Quasi-Optimal Lebesgue Constant Finite Strain Robust Topology Optimization Considering Multiple Uncertainties Geometrically Nonlinear Optimization of Thin-Walled 3D Structures Using a Novel Reduced-Order Method Mixing Data-Driven and Physics-Based Constitutive Models Using Uncertainty-Driven Phase Fields Development of a Projection-Based Advanced Deterministic Uncertainty Analysis in Low Dimensions Space-Time Boundary Elements on Graded Meshes for 3D Elastodynamics Crack Prediction in Stepped Circular Arches Through Optimization AlgorithmsInternational Journal for Numerical Methods in Engineering
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部分期刊近期目录
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网络精华
(转载自科学网新闻) AI for Science(AI4S)的中文翻译应该是“人工智能驱动科学研究”还是“人工智能赋能科研”,抑或简译作“科学智能”?时至今日,尚无定论。不过,这并不妨碍AI正在给科学研究带来越来越深刻的影响。 这也就不难理解,国产算力之光——“海光”会出现在我国力学界规模最大的综合性学术盛会“中国力学大会”上。近日,2025中国力学大会在湖南长沙举行,近5000名力学领域专家学者、高校师生及产业界代表参会,规模空前。海光信息技术股份有限公司(以下简称海光)作为首席赞助单位出现在大会上,分外吸睛。 从传统的固体力学、流体力学到新兴的微纳米力学、生物力学等,力学学科包罗万象,涵盖从前沿基础研究到产业应用的各个研究类型。海光出现在如此重量级的学术盛会,也昭示着中国一线的科技工作者正在寻求科研范式的变革,积极拥抱AI工具、加速科研进程。 “人工智能正通过数据驱动、模拟优化和实验控制等方式深刻改变着力学科研范式,人工智能驱动的科学研究正在向精准化、效率化、智能化发展。”海光科研行业副总经理冯洋介绍说,目前海光解决方案以国产C86处理器为计算核心,提供多核高频算力,搭配自主研发的全精度DCU卡(属于通用图形处理器,具备强大并行计算能力,广泛应用于 AI 训练与推理、高端计算、数据中心等领域),可实现从前处理到计算、后处理和远程可视化的全流程覆盖,正构建面向科学智能新范式的信息基础设施。 流体力学是探究流体运动规律的基础学科,在源环境、生物医学等众多领域中发挥着不可替代的关键作用。以计算流体动力学(CFD)为代表的传统流体力学仿真方法,始终难以解决计算成本高、复杂模型构建难度大以及对湍流等复杂现象模拟精度欠佳等难题。近年来,人工智能与深度学习的飞速崛起,为流体力学仿真注入了新的活力,推动其迈入智能化仿真的全新阶段。 在这一变革背后,有提供强力支撑的国产异构算力的身影。 在中国力学大会分论坛上,智能计算产品事业部运营产品经理杨超以“国产异构算力助力AI4CFD”为题作报告,展示海光“CPU+DCU”异构算力平台在AI驱动CFD领域的应用情况。 “将AI,特别是将其深度学习和数据处理的优势,融入CFD仿真的结果预测环节,正推动流体力学研究取得重要进展。”杨超说,这种结合有效提高了仿真的准确性,提升了计算效率,并拓展了其应用范围。而海光DCU高算力和兼容CUDA、ROCm主流生态的优势,不但能够为传统CFD提供数十倍的加速能力,还能为诸如Transolver、MeshGraphNet、PINNsFormer、DeepFlame等主流AI for CFD应用提供优异的加速性能和近乎线性的扩展比,实现加速流体力学从“数据驱动”向“智能驱动”的范式转变。 海光计算平台在力学应用过程中展现出了卓越性能,尤其是在工业仿真领域。工业仿真领域涉及大规模CFD/CAE求解,对计算性能、内存容量/带宽和高主频均有苛刻要求。海光工业仿真解决方案以C86处理器为计算核心,可提供多核高频算力,全面支持商业版工业软件,非常适配仿真工作流,适用于匹配飞行器设计、能源设备、汽车仿真等大规模CAE计算需求。 例如,在高速列车与整车碰撞仿真场景下,面向汽车、高速列车结构碰撞与安全性分析,海光工业仿真方案可实现高并发仿真与多节点扩展;在民航气动热耦合仿真实验中,海光方案可满足有限体积法(FVM)等复杂场求解需求,适用于飞行器、涡轮发动机等热结构流多物理场协同仿真。此外,在智慧建筑热舒适性与能耗优化仿真、多尺度声学与颗粒类仿真研究、电磁器件与芯片级信号仿真等场景中,海光CPU+DCU协同支持多物理场耦合、多核高频计算支撑非结构网格场迭代等特点,使其能异构加速大规模计算与模拟任务,提升仿真效率和分辨率。 据悉,目前海光技术团队正与多家高校院所展开深度合作,以加速地球物理流体模型等的研究。 近期,北京脑科学与类脑研究所基因组学中心主任张力在接受《中国科学报》专访时表示,国产算力硬件已能很好地支持基因组学科研工作。 他口中的国产算力,正是海光CPU+DCU组成的算力系统。张力在受访中提到,作为面向疾病预警、个体化医疗、药物研发等多类场景的生物大数据平台,往往承担着海量测序数据分析、突变检测、结构建模与多模态融合等任务。这类平台的开发与建设需要满足“持续增长的PB级数据存储与调度压力”“算法流程对计算、内存、I/O等资源高度敏感”“需支持主流生信工具全流程运行”等苛刻要求,而目前,这些要求“国产算力平台已可支撑”。 “生命科学计算通常包含海量数据和复杂算法,既重计算又重I/O,对计算性能、内存带宽和并行处理能力要求极高,还需兼顾算法多样性和稳定性。”冯洋介绍说,结合这些需求,海光依托C86高主频多核心CPU与DCU异构加速架构,兼容CUDA生态,支持Alphafold等主流生物信息学工具,通过提供强劲算力与高带宽吞吐能力,支撑复杂算法高效运行。 比海量数据和复杂算法更难“搞定”的问题还有不少,分子动力学模拟中的数据处理与高维张量计算,就是其一。 分子动力学模拟在物理、化学与材料研究中广泛应用,而经典力场精度有限,难以覆盖复杂体系行为。市面上,“深势科技”的DeePMD-kit作为基于深度学习的原子势能函数生成框架,可大幅提升精度并支持第一性原理级别的模拟。然而,其训练过程需处理大规模原子邻域数据与高维张量计算,对算力平台提出极高要求,特别是在支持高吞吐推理与训练性能的同时,还需兼容主流CUDA架构与深度学习框架。 为此,深势科技携手海光构建了国产DCU异构训练平台,基于并行训练方案成功实现跨尺度高精度模拟,并实现了DeePMD高精度原子势能模型的大规模并行训练,加速推动AI在分子模拟领域的落地与升级。 这一方案,验证了国产DCU在AI4S应用中的通用性与可靠性表现,也为分子模拟场景提供了可替代的训练平台。此外,海光国产算力还在驱动高精度气象模拟与海洋预报创新升级等方面显露“身手”,参与和助力中国AI4S的生动实践。 有必要再重新介绍一下海光芯片。海光CPU基于X86架构研发,定位于高端计算市场,涵盖服务器、工作站、移动终端等多种应用场景;DCU产品则以GPGPU(通用图形处理器)架构为基础,兼容“类CUDA”通用环境,面向数据中心和云计算场景,解决传统架构在大规模并发、低延迟和高带宽需求下的瓶颈问题。 值得一提的是,自今年2月DeepSeek V3和R1模型与海光信息 DCU达成适配,海光信息的硬件场景优势进一步显现。特别是在DeepSeek侧重于科学计算及超融合的场景适配上,海光硬件在此类应用中的表现不俗。同时,DeepSeek还通过“多令牌预测技术”优化数据处理流程,这使得海光DCU在单位时间内能够处理更大规模的数据。 换言之,“海光系”面向AI4S领域提供的高端计算、自主可控的加速解决方案,蕴含着团队专为科研场景如材料科学、生命科学、气候模拟、能源计算等做的设计优化,这才能够快速响应不同场景定制化需求,让AI变得触手可及。 “AI与科学研究的深度融合,不仅是工具的升级,更是一场从经验驱动到‘数据+知识双驱动’的范式革命。”冯洋表示,尽管面临数据安全、跨学科协同等挑战,但随着技术的迭代与生态的完善,AI将逐步渗透至科研全生命周期——从“一键仿真”到“自主优化”,从“单物理场分析”到“多尺度系统预测”……未来,工程师的角色将从重复性操作中解放,转向更高阶的创新设计与战略决策,而科学智能将成为新时代不可或缺的核心竞争力。 在这场变革中,国产算力作为科学研究中的关键一环,正在重新定义计算在科学设施中的地位。它将与算法、人工智能和计算机技术一道,以科学智能的方式,将物理模拟提升到一个新的境界。科技工作者拥抱AI,国产算力“添柴”
原文链接国产异构算力,助力动力学仿真效率跃升
海光在科研,助力AI4S实践
“国产之光”,让AI触手可及
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