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AI点亮材料创新之路！北航×和光智成联合实验室正式揭牌，重塑新材料研发范式

魏家东

2026-06-29 10:18:08

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长久以来，新材料研发一直走“试错摸索”老路。研发人员凭借经验调配配方，海量组合里逐一筛选，一款新型材料从实验室走到产业化，动辄耗费数年时间，高维实验空间、高昂试错成本，长期制约高端材料自主攻关进程。如今人工智能浪潮席卷各行各业，AI与材料科学深度融合，为行业带来颠覆性解法。2026年6月28日，北航与北京和光智成联合打造的AI材料合成联合实验室揭牌仪式在北京海淀区唯实国际文化交流中心顺利举办。这场校企深度合作，紧扣北京市“人工智能+新材料”发展规划，打通高校基础科研与企业产业落地壁垒，搭建起集算法、智能实验、材料大数据于一体的全新研发平台，为国内新材料创新开辟可复制、可推广的新路径。

校长致辞定调：北航以AI驱动全学科变革，校企实验室是创新典型实践

揭牌仪式上，吕卫锋副校长率先发表开幕致辞，清晰阐释北航布局AI材料交叉领域的顶层思路。他提出，人工智能正全方位赋能千行百业，在材料领域，AI智能设计、自动化合成、精准表征已经成为突破材料核心技术瓶颈的全新范式。北航材料学科为A+一流学科，学校专门布局材料智能设计方向，在“十五五”整体规划中，更是将人工智能引领全学科深度变革列为核心发展任务，推动科创与产业创新双向融合。

吕卫锋表示，北航携手和光智成共建联合实验室，正是学校产学研融合生态落地的生动实践。实验室依托北航先进材料、人工智能领域长期科研积淀，联合企业产业团队深耕材料智能设计，加速前沿科技成果转化。依托AI强大算力，实验室将解析微观物质结构、精准预判材料性能，打造算法驱动的自动化实验平台，探索AI赋能材料研发全新路径。

同时，吕卫锋向杨万泰院士牵头的学术委员会、海淀区政府、北京市投资促进服务中心、市科委、市科协等各界支持单位表达诚挚谢意。他指出，北京得天独厚的科创沃土，让政产学研各类创新要素高效集聚，共同搭建材料领域创新高地。他期许实验室秉持开放协作、敢为人先的理念，持续攻坚AI与材料交叉前沿，产出具备国际影响力的原创成果，打造可复制、可推广的AI材料研发新模式；北航也将全程提供全方位资源保障，依托实验室助力国内关键材料自主可控，以AI赋能实体经济产业升级。

校企强强联合，搭建“大脑-实验-数据”三位一体研发载体

本次落地的联合实验室，是高校科研资源与企业工程化能力双向互补的典型样板。北京航空航天大学材料学科为A+顶尖学科，在“十五五”整体规划中明确提出以人工智能驱动全学科变革，拥有深厚先进材料、计算智能科研积淀与完整人才培养体系；合作方和光智成深耕AI材料赛道多年，自主搭建自动化合成平台，掌握从分子预测到规模化实验落地的完整工程能力，双方优势高度互补。

实验室核心定位清晰，不再局限单一课题攻关，而是围绕三大核心板块长期深耕：

一是大模型搭配行业小模型构成的智能“大脑”，针对电池、高分子、生物医药等细分材料做精准性能预测；

二是全自主运行的智能决策实验室，也就是行业热议的“黑灯实验室”，依靠机械臂、自动化设备实现7×24小时不间断实验；

三是标准化高质量材料数据库，补齐国内化学材料数据稀缺、标准不统一短板，最终落地“AI材料工厂”长远目标，彻底摆脱传统研发盲目试错模式。

揭牌现场，北京市、海淀区、市科委多部门领导，中科院、欧洲科学院院士，产业投资机构代表悉数到场见证，足见该项目在首都新质生产力布局中的重要分量。各方嘉宾从政策、学术、产业、资本多维度，对实验室建设方向给予充分肯定。

多方聚力，政策与学术为实验室保驾护航

市区两级政策全面托举AI新材料赛道

北京市投资促进服务中心主任杨蓓蓓在致辞中表示，AI+新材料是首都“2+2+3+N”重点产业，也是建设人工智能第一城的核心抓手。市级服务包将持续为实验室对接央企、投融资机构，开放海量产业应用场景，解决硬科技项目缺市场、缺资源的痛点。

海淀区委常务副区长马光耀详细介绍区域配套机制：依托“五方六力”政产学研融合机制，北航作为试点院校已挖掘上百项科创项目落地转化；配套“三圈投资”全周期资金体系，每年合计超200亿元基金定向投向硬科技，同时每年投放数千套人才公寓、发放住房补贴，全方位解决科研人才落户、子女教育难题，为实验室长期发展筑牢要素保障。

北京市科委副主任张金辉明确，本次校企共建实验室，正是《北京市加快推动人工智能加新材料创新发展行动计划》落地实践。该计划围绕材料模型、智能实验室、行业数据库设立清晰目标，而本实验室恰好覆盖全部重点任务，未来市级科技部门将持续在项目申报、平台建设、成果转化上提供专项支持。

院士专家共话AI材料的革命性价值

两位院士分别从化学根基、交叉理论层面给出专业指导。中科院杨万泰院士深耕高分子材料四十余年，提出材料是制造业根基，化学合成是材料创新底层支撑。过去人类材料迭代动辄跨越千年，如今依靠AI能够大幅压缩研发周期，实验室搭建的产学研平台，将有力支撑高端材料自主可控，他受聘担任实验室学术委员会主任，牵头把控整体科研方向。

欧洲科学院郭正晓院士聚焦机器学习与基础科学融合，也就是神经符号主义理念。传统AI仅做数据拟合，难以贴合化学底层规律，而本实验室将材料科学原理嵌入算法模型，实现数据规律与物理化学逻辑双向打通，是理论结合产业的优质试验田。

溪山天使会发起人、北大汇丰创新引擎实验室主任许晖则分享和光智成创立初心，团队取名“和光”寓意AI照亮材料研发的摸索之路，企业立志打造国内领先分子级别世界模型，如同当年杜邦、巴斯夫引领化工变革，未来中国有望诞生AI新材料领域头部企业，而政产学研多方协同，是实现产业范式革命的必经之路。

三大核心业务，构建材料研发完整智能化闭环

联合实验室主任刘宇宙教授现场完整披露实验室技术路线，直面行业现存两大痛点：材料研发高维组合难以遍历、实验数据杂乱缺乏统一标准，整套方案形成闭环运行模式。

智能算法大脑分层适配细分场景

搭建通用大模型+行业垂类小模型分层架构。通用大模型负责解析微观物质结构、预判材料基础性能；针对光刻胶、固态电池、医用高分子等不同材料开发专属小模型，大幅降低无效实验次数，把数年研发周期压缩至数月。

自动化智能实验室全天候自主运行

实验室配套全套自动化合成设备，实现投料、反应、检测、分析全流程无人操作，也就是业内所说黑灯实验体系。设备全程同步采集原始实验数据，无需人工记录，既能规避人为操作误差，也能实现昼夜不间断研发，研发效率较传统模式提升数倍。

标准化材料数据库夯实产业底座

当前国内材料数据分散、格式不统一，严重限制模型训练效果。实验室将持续积累海量高质量化学实验数据，同步搭建安全存储体系与全行业统一数据标准，填补国内垂类数据库空白，为全行业AI材料研发提供共享数字底座。

三者联动形成正向循环：AI生成实验方案，自动化设备落地实验，产出优质数据反哺模型迭代，最终实现“输入性能需求，输出材料制备方案”的AI材料工厂愿景，服务航空航天、新能源等国家战略领域材料攻关。

两大战略合作落地，打通成果产业化全链路

揭牌仪式同步完成两项重磅战略签约，分别从数据底座、产业生态两大维度补齐转化短板，让实验室技术走出实验室、落地生产线。

（一）携手北京数据集团共建材料数字底座

双方聚焦新材料数据全链条布局，共同搭建专属材料垂类数据库，搭建安全合规的数据存储体系，统一行业数据采集、标注、流通标准。数据是AI材料研发的核心生产资料，本次合作将解决企业、高校数据孤岛难题，为算法迭代提供稳定、合规的数据供给，夯实整个赛道数字化根基。合作后续由刘宇宙教授与北京数据集团樊晓慧副总经理共同推进落地。

（二）联动中关村数字经济产业联盟打通产业渠道

中关村数字经济产业联盟汇聚400余家央企、专精特新数字化企业，覆盖全国数字化转型资源。依托联盟完整产业生态，实验室科研成果将对接海量下游制造企业，打通技术验证、中试放大、规模化量产全链路，解决高校成果“落地难、转化慢”的死亡谷难题。项目落地工作由刘宇宙教授与联盟秘书长常义协同推进。

长远规划：完善学术管理，稳步推进技术与产业落地

实验室建立清晰长效运营机制，形成学术、产业双线并行管理模式。科研层面，由杨万泰院士牵头的学术委员会负责审核科研方向、把控原创成果质量，杜绝脱离产业需求的无效研究；日常运营、项目攻关、战略合作统筹工作由刘宇宙教授全面负责，兼顾基础前沿探索与市场需求对接。

长期发展规划分为两步走：短期持续完善模型迭代、自动化实验设备扩容、材料数据库扩容，产出一批具备自主知识产权的原创技术；中长期推进AI材料工厂规模化示范，面向航空、储能、生物医药输出整套智能化研发解决方案，形成可向全国复制推广的校企融合样板。同时实验室将持续吸纳跨学科青年人才，培养兼具材料科学与人工智能能力的复合型科研队伍，持续为北京国际科创中心建设输送创新力量。

未来已来

明代宋应星在《天工开物》序言中写道："天覆地载，物数号万，万物资始，有待求究。"今天，人类又多了一位求究万物的协作者——人工智能。

北航-和光智成AI材料合成联合实验室的成立，或许只是中国AI材料浪潮中的一朵浪花。但它背后折射出的趋势是清晰的：材料研发正在从"经验驱动"转向"数据驱动"，从"手工时代"迈向"智能时代"。

上一次材料领域的范式革命，诞生了巴斯夫、杜邦这样的工业巨头；这一次，新一代的巨头，大概率会诞生在中国——因为这里有最大的市场、最丰富的应用场景、最完整的产业链，以及像北航与和光智成这样，愿意在交叉地带深耕的探路者。

未来已来。只是，它还没有均匀分

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