12.3.1 机器学习预测材料性能 在材料科学的漫长征途上,人类曾用百年光阴叩问一个朴素问题:如果我知道原子怎么排布,能不能提前算出它有多硬、导不导电、耐不耐高温? 过去,答案是“能,但慢得让人心焦”——第一性原理计算(DFT)像一位博学却步履蹒跚的老教授,每解一个新结构,需数小时至数天;高通量实验则如一支精锐但人数有限的勘探队,在浩瀚的化学空间里一寸寸掘进,年均筛选不过千例。直到2016年,Materials Project团队首次将DFT计算生成的7万种无机晶体结构与其带隙、形成能等性能打包成公开数据库,并同步发布基于随机森林的预测模型——那一刻,机器学习不是来“辅助”材料研发的,它是来重写研发范式的。 今天,我们站在“人工智能驱动的材料发现”的关键隘口,“12.3.