铸就新材料产业
高质量发展的
数字基石
专家简介
喻学锋,中国科学院深圳先进技术研究院研究员、院务委员、科研处处长、材料界面研究中心主任、武汉中科先进技术研究院院长、国家重点研发专项首席专家。近年来主要从事材料人工智能创制技术研究,近五年以通讯作者在《自然-纳米技术》、《自然-合成》、《自然-通讯》等刊物发表SCI论文100多篇,论文总引用超2万次,三篇论文引用过千次;承担企业横向经费过亿元,获授权发明专利80多项。
喻
学
锋
近期,工业和信息化部、财政部、国家数据局联合印发了《新材料大数据中心总体建设方案》(以下简称《建设方案》),此举标志着我国新材料产业正昂首步入数据驱动的新质生产力时代。《建设方案》提出,通过建立新材料大数据中心,推动新材料产业与大数据、人工智能等前沿技术的深度融合,从而建立材料研发新范式,实现数据驱动的技术创新。《建设方案》同时明确了数据作为新型生产要素的地位,通过构建“1+N”数据中心架构体系,打造数据汇聚与融通平台,为新材料产业的技术革新和高质量发展注入强大动力,推动我国新材料产业在全球竞争中占据领先地位。
《建设方案》推动我国新材料产业
数字化转型发展
作为工业发展的先导,新材料产业是战略性、基础性、支柱性产业,已成为国民经济发展、高端制造业升级的基石。当前,我国新材料产业正进入蓬勃发展加速期,2023年1-9月,我国新材料产业总产值超过5万亿元,并保持两位数快速增长。加快发展新材料产业对加快我国经济发展、建设制造业强国具有重要战略意义。
数字经济已成为世界经济增长的新引擎,也是发展新材料产业新质生产力的核心要素。2024年政府工作报告中提到,深化大数据、人工智能等研发应用,开展“人工智能+”行动,打造具有国际竞争力的数字产业集群。新材料产业与大数据、人工智能技术的结合,将成为驱动新材料产业跨越式发展的巨大推动力。《建设方案》的出台,是工业和信息化部等部门对新材料产业数字化转型的具体落实,旨在通过新材料大数据中心体系建设,为新材料产业的发展铺设一条数字化的高速公路,助力新材料产业更高质量发展。
《建设方案》绘制我国新材料产业
数字化生态发展蓝图
《建设方案》旨在全面提升全国新材料产业的数据汇聚、数据管理和数据开发等能力,推动数据驱动的材料研发范式变革,加速新材料创新和产业化应用。通过《建设方案》的实施,目标到2027年,我国材料领域数据资源汇聚能力和流通活力将显著增强,初步建成“1+N”的新材料大数据中心架构体系,形成1个新材料大数据中心主平台、30个以上数据资源节点、30项以上材料大数据算法软件和工具、20种以上典型关键材料和产品的数据赋能应用示范,并且将形成公益性服务引领、市场化运作为主的稳定运营模式。展望2035年,新材料大数据中心体系将全面建成并稳定运行,实现全国材料领域数据的全面汇聚、处理和开发,持续提供引领新材料产业创新发展的大数据技术产品和服务,将为新材料产业的创新发展提供持续的源动力。
《建设方案》清晰指出
新材料大数据中心的定位与功能
为了建立新材料产业与大数据、人工智能技术之间的需求匹配和创新协同机制,加快推进数字技术赋能新材料产业升级,需要构筑多层次、相互协同和融通的新材料数据资源体系,形成数据驱动的研发模式、生产组织模式和产用衔接模式。
《建设方案》首先明确了新材料大数据中心作为新型研发基础设施这一定位。中心致力于通过平台、标准、技术、市场的引导,促进材料数据的融通与应用,打破数据孤岛,为产业发展提供丰富的数据资源。中心将汇聚来自重点企业、科研院所、高校等各类创新主体的材料数据,增强材料数据产品研究、应用和推广等创新链各环节的能力,并将积极推动科技成果的转化应用,成为促进新材料产业创新发展的关键基础设施。
此外,《建设方案》确定了新材料大数据中心的六大功能,包括构建材料数据汇聚标准和融通平台、加强共性和前沿技术研究、开展材料数据软件产品开发应用、提供材料数据公益服务、加强材料基因领域创新人才队伍建设以及推进材料数据和技术国际合作。上述功能明确体现了中心作为新型研发基础设施的基石作用,将为新材料产业的高质量数字化发展提供全方位的数据支撑和技术保障。
《建设方案》系统部署
三大建设任务
《建设方案》紧贴我国新材料产业数字化转型需求,围绕着中心建设和发展系统部署三项主要的建设任务,包括搭建新材料大数据中心架构体系、建立数据流通应用体系和优化新材料大数据技术应用生态。这些任务旨在构建一个规范化、标准化的全面数据支撑体系,并推动大数据、人工智能技术在新材料产业中的应用,加速新质生产力的形成。
首先是建立中心主平台,统筹建门户、出标准、定规则。负责建设硬件基础设施、建立数据标准规范体系和安全保障体系、构建数据共享机制、整合公开材料数据资源、组织开展材料数据共性和前沿技术研究、遴选算力中心支撑中心运行、提供数据查询和公益服务等。
其次是布局数据资源节点,依托优势企业、科研院校、新材料重点平台等创新主体,负责采数据、用数据、保质量。聚焦七个材料领域,分科技、产业和计算三类重点展开数据资源节点建设。数据资源节点将与中心主平台联结,开展数据流通、共享、交换,从而形成完整的新材料大数据中心“1+N”架构体系。
此外,《建设方案》还特别强调了数据的应用,通过建设标准规范体系、建立管理共享机制、数据安全保障体系等任务,建立数据流通应用体系;通过研发关键技术与软件、实施应用示范、创新人才培养及公益服务等任务,不断优化新材料大数据技术应用生态。这些任务相互支持,构成整体框架,依托“1+N”架构体系全面提升数据汇聚、流通和应用能力,从而形成完整的新材料产业数字化生态。
《建设方案》多措并举护航
新材料大数据中心稳健发展
新材料大数据中心的建设和产业数字化转型是一项长期且艰巨的任务,为保中心的稳定健康发展,《建设方案》对中心的管理运营模式和保障措施作出了指导性的阐述。
《建设方案》明确提出建立开放透明的运行管理机制,实行数据资源节点的分级会员制度,打通数据科技、产业相关数据资源的融通和应用。在运营模式上,《建设方案》强调兼顾公益与商业双重属性,中心主平台侧重于提供公益性服务,数据资源节点则以商业化运营为主,充分发挥不同创新主体的协同作用,保障中心的健康运营。
《建设方案》在多部门统筹协调、专项政策支持、多元化资金和数据渠道、专业人才引进和培养、数据安全和知识产权保护等多方面明确了中心的保障措施。这些举措的实施将有效保障新材料大数据中心的稳步发展,形成功能齐全、互补共赢的创新生态,铸就新材料产业高质量发展的数字基石。
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文章来源:工业和信息化部官网