我校材料科学与工程学院林嘉平团队历经十余年攻关,以AI原生思维打造的“AI plus Polymers”智能研发平台及高质量数据库,一改高分子材料研发大海捞针痛点,为国内航空航天、高端装备领域关键材料“卡脖子”问题提供了颠覆性解决方案。人民网、《解放日报》、文汇·上观、澎湃新闻、新民·上观、话匣子等媒体,对此进行了原发报道。本篇选取部分报道予以转载。
【人民网】AI重塑高分子研发新范式 华理发布AI plus Polymers v3.0平台

人民网上海4月16日电 (记者唐小丽)4月15日下午,上海市经信工作党委组织“上海产业向新行”专题调研采访活动走进华东理工大学,聚焦该校林嘉平团队历经十余年攻关打造的AI for Polymers创新范式,正式对外发布AI plus Polymers v3.0智能研发平台与我国首个高分子领域通专融合大模型Chat AIPolym。
这套完全自主知识产权的AI工具链,正推动我国高分子材料研发从“经验试错”迈向“智能精准设计”,为航空航天、电子封装、先进化工等领域破解“卡脖子”材料难题提供上海方案与硬核支撑。
十年磨一剑 自主打造高分子专属智能平台
“我们2013年就在国内率先开展AI驱动的高分子材料研究,当时行业对‘AI+材料’还很陌生。”华东理工大学材料科学与工程学院学术委员会主任林嘉平教授表示,由于高分子具有长链和复杂微观结构,当时的标准化专业数据也仅万余条,相对稀少,如何让“不懂化学”的AI模型理解高分子成为团队首要解决的“拦路虎”。
团队从零起步攻克数据稀缺、模型难适配等核心瓶颈,用十年时间,首创具有完全自主知识产权的“AI plus Polymers”智能研发平台,首版于2023年3月发布。截至2025年底,已汇集760万条专业数据,涵盖157万种聚合物、5.8万种化学反应,获得9项软件著作权,为AI模型训练筑牢高质量数据底座。
林嘉平团队主要成员、高梁副教授在现场进行了详细介绍,目前AI plus Polymers平台已完成从1.0到3.0的迭代升级,v3.0搭载80余个AI模型10余种高分子专用算法,实现数据检索、性能预测、结构逆向设计、配方工艺优化、高通量筛选全链条覆盖;同步推出的Chat AIPolym大模型,打通自然语言、科学知识与专业模型,支持多模态对话、多输出预测、设计准则推荐,可直接响应“绘制化学结构”“预测聚酰胺性能”等专业指令,解决通用大模型在材料领域“幻觉多、精度低”的痛点。
“传统研发要在海量结构里‘大海捞针’,现在AI能在百亿级化学空间里逆向生成、精准筛选,效率提升百倍,研发周期从5—8年压缩至1年以内。”高梁用一组数据直观展现范式变革力量。
攻坚破难题 硬核应用案例验证AI新材料创制实力
依托AI for Polymers新范式,林嘉平团队已在高性能树脂、新型聚酰亚胺、高端导电胶等关键材料领域取得系列突破,多项成果实现产业化应用,破解传统试错法长期无法解决的行业难题。
针对航空航天对耐高温、易加工、高力学性能树脂的刚需,团队设计出聚硅炔酰亚胺树脂,耐热与加工性能优于传统聚酰亚胺,短时最高使用温度从500℃提升至600℃以上,已成功应用于航空航天、先进装备的关键部件制造。
在产业端,AI平台赋能效果显著。团队联合上海塑料研究所,构建聚酰亚胺专用数据库,AI筛选出的新型共聚结构,性能超越国外同类产品;针对高端导电10维以上参数耦合优化难题,通过AI全局优化算法,快速获得兼顾强度、导电、触变的新配方,大幅缩短验证周期、降低原料成本。
此外,库贝化学应用该AI平台开发的绿色可回收环氧树脂、某进口树脂替代品实现产业化,近两年新增经济效益近2000万元;与航天院所合作开发的低温固化、高温使用、高韧性环氧树脂,研发投入从900万元降至80万元,产品价格从120元/公斤降至50元/公斤,成为航天领域性价比标杆材料。
“这些成果充分证明,AI不是实验室的‘花架子’,而是能实实在在解决国家重大需求、产业痛点的硬核工具。”林嘉平强调,平台已累计发现1.27万个潜在新材料,94种完成实验室验证,2款实现航空航天、电子封装终端应用。
产业广赋能 服务60余家企业打造AI+新材料生态
目前,AI plus Polymers平台已进入规模化应用阶段,在有限开放状态下,全国已有60余家化工新材料企业、上千名研发人员在使用这个平台,累计访问量超116万次,成功赋能上海华谊、金山石化、上海塑料研究所等行业龙头,荣获2025年中国国际工业博览会“AI+新材料”应用示范案例、2025年上海市技术发明奖一等奖,2024—2025连续入选上海先进材料领域十件大事。
华东理工大学该平台的快速发展与落地应用,离不开上海市经信委对“AI+材料”领域的系统性政策支撑。
上海市经信委聚焦科学智能与产业赋能,2025年启动科学智能“百团百项”专项工程,2年内支持不少于100个科研团队与100个项目,对优质项目按核定总投入给予最高70%、最高5000万元支持,以“产业出题、科学家答题、AI解题”模式推动跨领域协同攻关。同时推出AI应用“三券”补贴,发放6亿元算力券、3亿元模型券、1亿元语料券,全力培育特种高分子等领域专用小模型,助力上海打造AI+新材料创新高地。
“平台采用云端部署与本地化部署结合模式,满足不同企业需求。”高梁介绍,中小企业可通过云端快速调用数据库、预测模型与优化算法,降低数字化研发门槛;重要龙头企业和航天院所,可通过本地化部署,实现AI+新材料的核心技术自主可控。
“我们的目标是打造全球领先的聚合物材料AI研发平台,让中国新材料以更快速度、更低成本实现原始创新,从‘材料大国’迈向‘材料强国’。”林嘉平教授透露,团队将持续拓展平台应用边界,覆盖结构材料、功能材料、生物医用材料等更多领域,完善“通专融合”大模型能力,同时培养兼具高分子材料与AI知识的交叉型人才,为产业高质量发展注入持久创新动能。
《解放日报》“AI+新材料”研发新范式“快准省”

■“AI plus Polymers”智能研发平台已覆盖全国60余家单位的上千名研发人员,已发现潜在新材料1.27万个,其中94款完成实验室验证,2款已应用于实际
本报记者 李晔
以传统路径开发一款低温固化、耐高温、高韧性的高性能树脂,需要5至8年,研发投入约900万元。但在“AI+新材料”研发新范式下,时间与研发投入压缩到一年、80万元。数倍的效率提升、研发投入降九成,靠的不是运气,而是AI。
记者从上海市经信工作党委组织的“上海产业向新行”专题调研中获悉,华东理工大学材料科学与工程学院林嘉平团队历经十余年攻关,以AI原生思维打造的“AI plus Polymers”智能研发平台及高质量数据库,一改高分子材料研发大海捞针痛点,为国内航空航天、高端装备领域关键材料“卡脖子”问题提供了颠覆性解决方案。
高分子材料被称为“工业味精”,无需大量使用,却决定产品关键性能。由于高分子体系极复杂,研发过程高度依赖经验试错。林嘉平团队核心成员、华东理工大学材料科学与工程学院副教授高梁介绍,之所以在国内率先布局以AI驱动的高分子研究,旨在探索跳过大量无效实验,更快更准发现新材料。
上海塑料研究所曾求助一道“既要又要还要”的难题——导电胶。上海塑料研究所给出了40组导电胶配方,每组配方均包含近20种物质,但比例各不相同。AI工具要通过学习这40组原始配方,推荐出一个最优配方,涉及固化剂、银粉、树脂、助剂等核心原料的不同配比,确保导电胶在强度、电阻率、黏度、触变性等关键指标全部达标。对方甚至提出一个“过分”要求,即基于成本考虑,希望在保证性能前提下,将其中两个较贵的原料比例砍到最低。
依托多维优化算法,AI在百亿级化学空间内理解规律、逆向生成,仅三轮迭代就完成了导电胶的精准设计,且只用了13种物质,性能完全达标。
在航天领域,AI也大显身手。薄膜太阳帆是一种大型空间结构展开构件,材料要求质量轻、刚度高、变形大,这些力学性能相互制约,传统试错实验很难获得兼具上述特性的材料。AI“接管”实验后,精准设计出聚硅炔酰亚胺树脂,在实现材料轻、刚、韧的基础上,还将材料短时最高使用温度从500℃提升至600℃以上。
目前,多家航天单位、华谊集团、库贝化学等研究机构和新材料企业,已常态化地通过云端调用或本地部署,使用“AI plus Polymers”平台及数据库。平台已覆盖全国60余家单位的上千名研发人员,累计访问量逾116万次,已发现潜在新材料1.27万个,其中94款完成实验室验证,2款已应用于实际。
让原本“不懂化学”的AI实现卓越输出,优质且专业的数据功不可没。华东理工大学林嘉平教授告诉记者,2013年起,团队近百名师生一点点整理和清洗数据,已建成国内首个也是最大的高分子材料专用数据库。其中一个数据集仅100多条宝贵数据,却是一名博士花一年时间积累的,数据质量已经过企业实践和AI应用的检验。下转 3版
“AI plus Polymers”平台已迭代至3.0版本。林嘉平还新近发布了通专融合的Chat AIPolym大模型,可通过更智能的人机交互,完成高性能树脂、有机光电材料、复合材料等多类型材料的定制化设计。
眼下,AI正引发全球材料研发领域智能竞赛,美国阿贡国家实验室让“AI+机器人”自主完成材料试验与优化,日本利用AI研制出了在水中也能保持超强黏性的水凝胶材料。上海也正推进“AI+”行动。去年8月,市经信委牵头印发《上海市加快推动“AI+制造”发展的实施方案》,明确提出打造人工智能赋能材料中心,培育先进合金、特种高分子、无机材料、有机化合物等4类专业AI模型及示范应用。
本文刊于2026年5月4日解放日报01版要闻
【澎湃新闻】上海高校团队迭代新材料研发智能平台,已有近百款潜在新材料成功合成验证

4月15日,澎湃新闻(www.thepaper.cn)记者从上海市经信工作党委和市经信委举行的“上海产业向新行”调研采访中获悉,华东理工大学林嘉平团队经过十余年的创新探索,开发了中国首个“AI plus Polymers(聚合物)”智能研发平台,2023年3月发布1.0版本,2026年1月又迭代到3.0版本。该平台通过让AI学习海量高分子知识和专业数据,将研发特定性能新材料的效率较以往传统研发提升百倍、时间从年缩短至天。
华东理工大学材料科学与工程学院学术委员会主任、上海市先进聚合物材料重点实验室主任林嘉平告诉记者,2013年,他和团队率先在国内开展AI驱动的高分子材料研究。由于高分子具有长链和复杂微观结构,标准化专业数据也仅万余条,相对稀少。为了让“不懂化学”的AI模型理解高分子,团队一点点积累数据、优化算法,最终建成了超760万条专业数据的国内首个、也是目前国内最大的高分子材料专用数据库,首创了具有完全自主知识产权的“AI plus Polymers”智能研发平台(以下简称“平台”)。
华东理工大学材料科学与工程学院副教授高梁介绍,该平台具备高分子结构性能检索、AI性能预测和AI配方工艺优化等系列功能,已在10余家院所、60余家化工新材料企业使用,在发现的潜在新材料中,已有94种已在实验室成功合成验证,2款新材料已在航空航天、电子封装等领域得到实际应用。
比如,航空航天等特殊领域需要质量更轻的高分子材料,还需其耐高温、韧性好,如果采用传统实验模式反复试错,短期内很难获得。但在平台加持下,团队精准设计出聚硅炔酰亚胺(PSI)树脂,其综合性能显著优于传统材料,将树脂材料的短时最高使用温度从500℃提升至600℃以上。上海一化学公司应用该平台加速创制出绿色可回收环氧树脂以及某电机设备进口树脂的国产替代品,近两年新增经济效益近2000万元。
十余年来,华东理工大学有近百名研究生与本科生参与其中,研究成果先后获得第十八届“挑战杯”黑科技“星系”级作品(全国特等奖)、第十九届“挑战杯”人工智能+专项赛全国一等奖,还荣获2025年中国国际工业博览会“AI+新材料”应用示范案例。
通过不断迭代开发,2026年1月,该团队又发布了平台3.0版本,推出中国首个高分子领域“通专融合”大模型Chat AIPolym,推动高分子研发向全面智能化演进。
【文汇·上观】从“经验试错”到“精准设计”,AI赋能新材研发

当人工智能开始“接管”实验室,材料研发正经历一场前所未有的范式跃迁。美国阿贡国家实验室让AI与机器人协同完成材料实验与优化,日本科研人员借助AI设计出可在水中保持超强黏性的水凝胶材料……一场围绕“AI+材料”的全球竞赛,已悄然打响。
上海也在加速布局顶层设计。去年8月,市经济信息化委牵头印发《上海市加快推动“AI+制造”发展的实施方案》,明确提出打造人工智能赋能材料中心,培育先进合金、特种高分子、无机材料、有机化合物等4类小模型,加快推进“AI+”行动。
在这场竞赛中,瞄准航空航天、先进装备等关键领域“卡脖子”的新材料难题,华东理工大学林嘉平团队给出了“上海方案”:自主研发我国首个AI plus Polymers智能研发平台,让人工智能真正嵌入材料研发核心环节,加速赋能航空航天、电子封装等重点产业。
一次范式跃迁:从“经验试错”到“精准设计”
长期以来,新材料研发高度依赖经验积累与反复试验。结构设计、配方调整、工艺优化,每一步都伴随着大量试错。华东理工大学材料科学与工程学院学术委员会主任林嘉平坦言,这一看似严谨的流程背后,实则充满不确定性——一种新材料从实验室走向应用,往往需要数年时间,试错成本高企。
而人工智能的引入,正在改变这一传统路径。
针对高分子材料研发中的共性难题,林嘉平团队历经10余年探索,构建了AI for polymers新范式,并于2023年推出“AI plus Polymers”智能研发平台。该平台整合国内规模最大的高分子结构与性能数据库及化学反应数据库,使AI能够在百亿级“化学空间”中进行逆向生成与精准设计,将新材料研发效率提升百倍,研发周期由“以年计”压缩至“以天计”。
这一能力在高端应用中尤为关键。例如,航空航天领域对材料提出“轻质量、耐高温、高韧性”的性能要求,有些相互矛盾,传统实验模式难以在短期内实现突破。但借助AI平台,团队成功设计出聚硅炔酰亚胺(PSI)树脂,将材料短时最高使用温度从500℃提升至600℃以上,并已应用于航空航天关键部件。
平台的价值也迅速向产业端延伸。上海塑料研究所借助AI平台设计出新型聚酰亚胺,性能不仅超越国外同类产品,可耐更高温度且具有优异力学强度,还大幅降低原料成本,提升产品附加值;库贝化学则利用AI优化结构与配方,推出绿色可回收环氧树脂及进口替代产品,实现产业化应用,近两年新增经济效益近2000万元。
目前,该平台已在航天一院、航天四院等多家航天系统研究院所及全国60余家新材料企业落地应用,覆盖上千名研发人员,累计访问量超过116万次。
一场持续进化:从工具平台到“通专融合”大模型
如果说1.0版本标志着AI进入材料研发,那么,持续迭代则让这一能力不断走向深化。
自2023年平台发布以来,华理团队不断推进平台升级:2024年,推出涵盖260万条高分子数据与140万条化学反应数据的2.0版本;2026年1月,发布3.0版本,并同步推出我国首个高分子领域“通专融合”大模型——Chat AIPolym。
华东理工大学材料科学与工程学院副教授、平台技术负责人高梁介绍,3.0版本由聚合物智能研发系统与高分子专业大模型构成,在数据规模、模型能力与用户体验上实现全面升级,依托760万条专业数据、80余个AI模型及10余种专用算法,可通过更智能的人机交互,完成高性能树脂、有机光电材料、复合材料等多类型材料的定制化设计。
相比通用大模型,Chat AIPolym的优势在于专业深度。针对通用模型易出现幻觉的问题,团队将专业数据库、小模型与通用大模型深度融合,使其能够调用后台算法与数据资源,完成材料性质预测、设计准则推荐等复杂任务,大幅提升结果的可靠性与可解释性。
截至目前,平台已累计发现1.27万个潜在新材料,其中94种实现实验室合成验证,2款已进入实际应用阶段,标志着AI驱动材料研发正从“辅助工具”迈向“创新引擎”。
一支复合型团队:材料与AI的跨界融合
技术突破的背后,是一支跨学科融合的科研团队。
早在2013年,围绕国家航空航天需求,团队便率先在国内开展AI驱动的高分子研究。然而,高分子材料结构复杂、数据稀缺,如何让“不懂化学”的AI理解材料规律,成为首要挑战。
为此,团队从零起步,近百名研究生与本科生系统整理、录入海量科研数据、优化算法,最终建成超760万条专业数据的国内首个、目前也是最大的高分子材料专用数据库。
为什么全国首个AI+高分子平台诞生在华理?高梁给出的答案是,学科积累与跨界能力的叠加。
华东理工大学材料科学与工程学院在高分子领域具有深厚积淀,而团队自2000年前后便持续开展理论研究与计算模拟,使得科研人员能够贯通材料学与信息学两大体系。在科学研究迈入“第四范式”的背景下,即以人工智能为核心驱动,通过数据挖掘揭示规律,这种跨界能力成为实现突破的关键。
正是在这一基础上,团队构建起我国高分子材料数字化研发的数据基石与模型底座,并在全国“AI+材料”竞赛中占据第一梯队位置。
【新民·上观】研发周期缩至1年!华理AI平台破局新材料研发,上海加码科学智能

一种高分子新材料从研发到落地,过去常常要耗上数年时间,成本高、效率低、成功率不高。如今,在人工智能的加持下,这一局面正在被改写。华东理工大学林嘉平团队历经十余年攻关,打造出国内领先的 “AI plus Polymers”智能研发平台,把高端树脂研发周期从数年压缩到1年,成本直降90%,为航空航天、先进装备等关键领域突破“卡脖子”难题提供了全新方案。
让新材料研发告别“大海捞针”
高分子材料被称为“工业味精”,小到电子产品,大到飞机火箭,都离不开它。但传统研发高度依赖 “经验试错”,就像在大海里捞针,不仅周期长、耗资大,还经常走弯路。
高分子体系极其复杂,性能受化学结构、分子量、聚集态、加工条件等多重因素影响。“以高端导电胶为例,这是一种在电子通讯领域至关重要的高性能聚合物复合材料。它的配方中通常融合了多种高分子材料与多种助剂,以满足不同应用场景对其性能的多元需求。”林嘉平团队的核心成员、华东理工大学材料科学与工程学院副教授高梁打了个比方,“你可以把它想象成一杯加满各式配料的珍珠奶茶,如何在这样复杂的体系中优化配方,使性能达到理想状态,耗时耗力。”而AI的价值,就在于跳过大量无效实验,先算后做、精准设计。
依托自主研发的平台,团队在高端导电胶、环氧树脂、进口树脂替代等项目中实现重大突破。在与上海塑料研究所的合作中,平台通过AI多维优化算法,仅用三轮迭代就把19种原料的复杂配方精简到12—13种,同时兼顾导电、强度、稳定性等关键指标。
目前,该平台已服务全国60余家化工新材料企业,累计访问量超116万次,发现潜在新材料1.27万个,94种完成实验室验证,2款成功应用于航空航天与电子封装。上海库贝化学借助平台实现绿色树脂产业化,近两年新增经济效益近2000万元,AI赋能产业的效果实实在在。
十年磨一剑,华理领跑赛道
早在2013年,华理团队就在国内率先布局AI驱动高分子研究,堪称“十年磨一剑”。团队近百名师生一点点整理、构建起国内稀缺的高分子专业数据库,从首版发布到v3.0迭代,再到推出国内首个高分子领域大模型Chat AIPolym,实现了从数据、算法到模型、平台的全链条自主可控。
如今,AI plus Polymers 3.0研发平台再度焕新,平台已拥有760万条专业数据、80余个AI模型,可一站式完成树脂、光电材料、复合材料等三大类材料的智能设计,用自然语言对话就能实现预测、优化、设计,让研发更简单、更普惠。
华理的创新探索,与上海的产业政策同频共振。上海已启动科学智能“百团百项”专项工程 ,计划两年内支持不少于100个团队、100个项目,最高资助5000万元,并专门打造人工智能赋能材料中心,培育先进合金、特种高分子、无机材料、有机化合物四类专用小模型,与华理平台的方向高度契合。
与此同时,上海推出总规模10亿元的AI“三券” 补贴:6亿算力券、3 亿模型券、1亿语料券,从算力、模型、数据三个关键环节降低企业与科研机构的研发成本,让AI技术更快走进实验室、走向生产线。
从高校的源头突破,到城市的政策护航,一条“AI+新材料”的创新生态正在加速形成。林嘉平教授透露,未来团队将继续拓展平台边界,覆盖结构材料、功能材料、生物医用材料等更多领域,完善“通专融合”大模型能力,培养交叉型创新人才;上海也将以专项工程与“三券”政策为抓手,持续推动AI与实体经济深度融合,用AI助力更多“中国材料”诞生,为高端制造与科技创新注入强劲动能。

