第八届材料基因工程高层论坛”于2024年11月13-16日在福建省宁德市召开。此次论坛盛会群贤毕至，39位两院院士和海外院士出席，来自十余个国家和地区的180位海内外知名学者进行学术报告，千余位代表与会，共同探讨材料基因工程、新材料智能化研发、材料数据赋能等领域的前沿研究成果与发展方向，推动新材料科技和产业的智能化创新与突破。
在材料基因工程领域备受瞩目的背景下，由《材料基因工程前沿（英文）》（Materials Genome Engineering Advances，简称：MGE Advances）和北京材料基因工程高精尖创新中心联合承办的Materials Genome Engineering Advances期刊学术分论坛成功举办。本次论坛的召集者为北京科技大学李卫东教授。论坛盛邀了来自北京科技大学、中南大学、上海交通大学和香港中文大学等的专家学者汇聚一堂，共同交流分享材料基因工程领域的前沿创新科研成果。期刊学术论坛共计六个邀请报告，报告结束MGE Advances期刊副主编李卫东教授为各位报告人颁发了邀请报告证书。
邀请报告环节
北京科技大学吴渊团队报告简介：
金属植入材料需要兼具低杨氏模量和高屈服强度的性能。通过单一目标性能导向的合金设计理论难以有效解决低杨氏模量与高屈服强度之间的矛盾。考虑到低模量合金的研究现状，并受前人工作的启发，本研究构建了一种模量和屈服强度多目标协同优化的机器学习模型，成功实现了Ti-Zr-Hf-Nb-Ta-Mo-Sn系合金杨氏模量与屈服强度的同步预测，R²值分别为0.95和0.98。通过多目标模型识别分析了影响合金模量与强度的关键特征。同时，基于该模型，成功设计了一系列兼具低弹性模量和高屈服强度的复杂浓缩合金成分。多目标模型设计的低模量合金均表现出稳定的单相BCC结构，杨氏模量40-50 GPa，同时屈服强度达到600-915 MPa，弹性极限~1.5%；本研究设计的多目标机器学习模型能够实现合金低杨氏模量与高屈服强度的协同优化，为生物医用合金的设计提供了一种新的思路。
中南大学王辉报告简介：
基于热效应 (CE) 的固态制冷有望成为一种高能效、小型化可扩展的环保制冷技术，然而，由于缺乏材料发现和性能改进的科学指导，其综合制冷性能与商用制冷剂相比明显较差。在本次报告中，我们提出了一种通用方法来研究 CE 材料在相变温度 (Tc) 附近外场 (电、磁、机械) 下的制冷性能，其效率比传统方法高出一到两个数量级。通过对微观动力学演化的分析，我们阐明了制冷过程主要涉及在外场驱动下从低势能状态转变为高势能状态的吸热过程。使用电热效应 (ECE) PbTiO3 (块体) 和 GeS (二维) 作为代表性原型，我们展示了场相关的等温熵变 ΔS、绝热温度变化 ΔT 和 Tc 附近的性能系数 (COP)，并与间接方法和实验测量的结果进行了比较。作为进一步的步骤，我们展示了多热制冷过程中 CE 的研究和调节。这项工作建立了一种有效且通用的预测关键制冷参数的方法，可应用于广泛的热材料，为固态制冷技术中的材料设计提供重要见解。
上海交通大学惠健报告简介：
数据+知识双驱动的材料研发新范式是我国材料产业智能化高质量发展的重要支撑。其中，数据是新材料研发基础设施的核心的组成部分，集成材料基因工程领域共性颠覆性技术的人工智能适配的“数据工厂”是推动范式变革的不可替代的基础设施。以“标准化的材料大数据+人工智能”为特征的on-the-fly自主闭环研发模式是新范式的重要实践，通过标准化数据与人工智能技术的高度融合，充分释放数据潜能，引领智能研发国际领先地位。作者团队在上海交通大学依托材料基因工程共性颠覆性技术和同步辐射大科学装置形成了on-the-fly自主闭环的智能化“数据工厂”雏形建设。本报告对“On-the-Fly的高通量实验“数据工厂”建设进展及典型材料研发中的应用案例进行汇报。
香港中文大学于天舒报告简介：
预测有机反应的可行性和对外部环境因素的稳健性是一项具有挑战性的任务。在本文中，我们通过整合高通量实验和贝叶斯深度学习来解决这个问题。与之前专注于特定体系化学空间的研究不同，我们的高通量实验平台在 156 个工作小时内进行了 11,669 种不同的酸胺缩合反应，产生了工业交付中体积规模最大的单一反应类型数据集。我们的贝叶斯神经网络模型以 89.48% 的准确率实现了反应可行性预测领域新的基准，并大幅度超过传统方法。此外，我们的细粒度不确定性解耦实现了高效的主动学习，减少了 80% 的数据需求。此外，我们的不确定性分析有效地识别了域外反应并评估了反应对环境因素的稳健性，为探索化学空间和为工业过程设计高度稳健的反应提供了一个实用的框架。该成果已经集成进入镁睿化学工业开发流水线。
北京科技大学马菱薇报告简介：
面对复杂恶劣的服役环境，研发先进的防腐材料是基础设施长期安全服役的共同技术瓶颈。目前防腐材料研发主要依赖传统的小样本研发模式。该工作通过高通量制备与表征技术，建立了耐候钢表面处理的高效筛选及优化模型，提高了防腐材料的研发效率和精细定量设计水平。通过在Q420 MPa级耐候钢上沉积含有不同稳定剂溶液的液滴微阵列，建立了高通量筛选方法。利用丝束电极（WBE）技术结合表面观察方法评估了锈层的生长行为和耐蚀性能。结果表明，表面处理可促进锈层中生成高含量α-FeOOH的致密锈层，有利于强化锈层的耐蚀性能。
北京科技大学李卫东报告简介：
镁合金作为一种密度低、比强度高的结构材料，是应对当前全球气候危机、控制碳排放的主要候选材料之一。但镁合金在室温下加工困难且成本高，极大地限制了其广泛应用。镁合金的难加工特性主要由于其六方晶体结构在加工过程中产生的强基面织构。因此，解决镁合金加工困难的问题可以通过降低加工过程中产生的基面织构强度来实现。我们结合机器学习、热力学计算、逆向设计和正向筛选，设计了几种具有弱织构、良好室温成形性和延展性的新型稀土镁合金的成分和配套关键工艺，设计的合金成分、配套关键工艺以及对应的织构和力学性能得到了很好的实验验证。
会议提问环节
颁发邀请报告证书
新一届Materials Genome Engineering Advances期刊学术论坛将在2025年下一届材料基因工程高层论坛继续举行，敬请关注！
《材料基因工程前沿（英文）》简介
《材料基因工程前沿（英文）》（Materials Genome Engineering Advances，简称：MGE Advances）作为材料基因工程领域首个高水平综合性学术期刊，其宗旨是面向国家重点战略布局与材料学科国际学术前沿发展的重大需求，聚焦材料基因工程领域，刊载先进材料计算、高通量/自动化/智能化材料实验技术、材料数据库与大数据技术等材料基因工程关键技术的研究进展和前沿成果，以及三者在材料新效应/新原理探索和新材料发现等方面的重要应用，创建一个跨学科多领域交叉融合的国际一流高水平出版平台和学术交流平台，推动新材料研发模式变革。
2022年入选“中国科技期刊卓越行动计划高起点新刊项目”。
2024年入选北京市科委“2024支持高水平国际科技期刊建设-强刊提升”项目。
2024年被世界五大文献检索系统之一的开放获取期刊目录DOAJ收录。
《材料基因工程前沿（英文）》以全OA开放获取模式，在国际出版平台Wiley Online library全文数字化上线出版。期刊采用国际先进的单篇优先出版模式，实现了最新学术成果的及时快速优先发表并高效广泛地传播给全球读者，提升了期刊的可见度和传播效率。
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邮箱: mgeadvances@ustb.edu.cn
电话: (+86) 010-6233 3882
期刊网址:
https://onlinelibrary.wiley.com/journal/29409497
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