AI搭台，中试更快助力成果跨越“死亡之谷”
在科学实验室与工厂生产线之间，横亘着一片被称为“死亡之谷”的广阔地带。尤其是对于研发周期长、风险高的前沿材料而言，从样品到产品的奋力一跃，始终是实现产业突破的关键。
日前，工业和信息化部召开制造业中试创新发展座谈会，由武汉中科先进技术研究院（以下简称武汉中科先进院）运营的先进功能材料中试平台成功入选首批国家级制造业中试平台，成为全国仅21家、前沿材料领域仅2家的入选平台之一。
“我们一直坚持做‘难而正确的事’。”中国科学院深圳先进技术研究院（以下简称深圳先进院）材料人工智能研究中心主任、武汉中科先进院院长喻学锋告诉《中国科学报》，“打造中试平台就是这样一件事。难，但必须做。”
啃下“硬骨头”的“初心”
先进功能材料中试平台的诞生，源于一个尖锐的现实矛盾。
“我国材料领域的论文和专利数量早已位居全球前列，并不缺乏原始创新能力，但对中试技术和平台的投入长期不足，导致成果转化效率偏低。这在很大程度上限制了材料产业的整体发展。”武汉中科先进院中试工程技术研发中心副主任刘天时告诉《中国科学报》。
刘天时介绍，打通中试环节既需要科学家对材料机理的深刻理解，又需要工程师具备丰富的产业实践经验；既需要投入巨额资金购置和运行专用设备，又需要漫长的周期进行工艺验证与优化，是一块投入大、见效慢的“硬骨头”。
2019年，深圳先进院与武汉经济技术开发区联合共建武汉中科先进院，聚焦新材料研发与中试工程技术创新。
武汉中科先进院的“初心”就是为实验室和企业搭建一座专业化、高效率的桥梁，啃下“硬骨头”。
目前，武汉中科先进院团队致力于将高校和科研院所的早期实验室成果，通过工程化开发和放大试验，转化为企业可直接用于规模化生产的成熟工艺包及技术方案，真正贯通科技成果产业化的“最后一公里”。
据介绍，武汉中科先进院中试平台提供的是一站式、“交钥匙”的解决方案，涵盖从工艺研发、装备选型到产线设计的全链条服务。“我们交付的终极产品往往不是单一技术，而是一条完整的、可稳定运行的生产线。”喻学锋介绍。
为确保中试成果的产业适用性，武汉中科先进院建立了严谨的内部评价体系。所有项目结项都必须获得客户盖章签字的验收单，并与科研人员的绩效直接挂钩。在武汉中科先进院，“应用导向”不是一句空话，而是实实在在的考核标准。
“知行合一”的研发闭环
走进武汉中科先进院的中试基地，一条条中试生产线高速运转，轰鸣声此起彼伏，技术团队正在人工智能（AI）智能体的辅助下，紧锣密鼓开展试验。
“我们将平台运行逻辑总结为‘AI搭台，中试唱戏’。” 喻学锋介绍，中试的核心竞争力在于效率——平台必须比企业自研做得更快、更好，企业才愿意买单。
基于此，武汉中科先进院自主研发了材料AI创制技术，构建了可实现“性质-结构-工艺”多维预测的材料创制大模型和材料中试智能体等，逐步推进AI驱动的新材料研发、中试及成果转化服务新模式。
AI不仅能进行材料性能预测与配方理性设计，而且可以结合自动化设备，完成实验验证与工艺优化，形成“知行合一”的研发闭环。
智能体通过海量的实验数据和独有的中试数据进行训练，能够像经验丰富的工程师一样进行推理，流畅地调用各种专业工具，完成从原料筛选、配方设计到工艺流程规划的复杂工作流。
例如，在微胶囊配方参数庞杂的产品开发中，智能体可以高效设计出最优的工艺方案，用同一套中试设备平台，快速制备出磁性显示微胶囊、相变微胶囊、灭火微胶囊等多种功能迥异的产品。
这种AI深度赋能的结果是效率的极大提升，使新材料的中试验证效率较传统方法提升数倍，新材料从被发现到推向应用的周期被大幅缩短。
材料转化的新模式
武汉中科先进院中试平台的一个创新点在于其开创的“CRDO”研发服务模式。该模式借鉴了生物医药领域的CRO（合同研发组织）模式，但针对材料产业特点突出了“D”（设计），强调最终产出的是可直接部署的生产线工艺包乃至整线设计。
这种模式集委托开发、技术转让/许可、检测评价、产业育成于一体，突破了以往单一技术转让的局限。
目前，武汉中科先进院已建成超过1万平方米的中试载体，布局了电池材料、微胶囊、气凝胶、有机硅等11条智能化中试产线，并配备了具备中国计量认证（CMA）资质的电池材料检测评价中心，累计服务东风、华为、湖北兴发等70多家企事业单位，推动33项创新成果成功转化，为合作企业带来新增产值超过70亿元。
一支由“知名科学家+卓越工程师”构成的200余人多学科交叉团队协作，累计开发了60余项核心应用技术，形成了超过200项高水平专利。
喻学锋表示，未来他和团队将继续深化AI与材料创制的融合，贯通新材料“智能设计-智能制备-智能验证-智能生产”的全过程，助力更多科技成果在产业转化的“死亡之谷”中成功突围。
在科学实验室与工厂生产线之间，横亘着一片被称为“死亡之谷”的广阔地带。尤其是对于研发周期长、风险高的前沿材料而言，从样品到产品的奋力一跃，始终是实现产业突破的关键。
日前，工业和信息化部召开制造业中试创新发展座谈会，由武汉中科先进技术研究院（以下简称武汉中科先进院）运营的先进功能材料中试平台成功入选首批国家级制造业中试平台，成为全国仅21家、前沿材料领域仅2家的入选平台之一。
“我们一直坚持做‘难而正确的事’。”中国科学院深圳先进技术研究院（以下简称深圳先进院）材料人工智能研究中心主任、武汉中科先进院院长喻学锋告诉《中国科学报》，“打造中试平台就是这样一件事。难，但必须做。”
啃下“硬骨头”的“初心”
先进功能材料中试平台的诞生，源于一个尖锐的现实矛盾。
“我国材料领域的论文和专利数量早已位居全球前列，并不缺乏原始创新能力，但对中试技术和平台的投入长期不足，导致成果转化效率偏低。这在很大程度上限制了材料产业的整体发展。”武汉中科先进院中试工程技术研发中心副主任刘天时告诉《中国科学报》。
刘天时介绍，打通中试环节既需要科学家对材料机理的深刻理解，又需要工程师具备丰富的产业实践经验；既需要投入巨额资金购置和运行专用设备，又需要漫长的周期进行工艺验证与优化，是一块投入大、见效慢的“硬骨头”。
2019年，深圳先进院与武汉经济技术开发区联合共建武汉中科先进院，聚焦新材料研发与中试工程技术创新。
武汉中科先进院的“初心”就是为实验室和企业搭建一座专业化、高效率的桥梁，啃下“硬骨头”。
目前，武汉中科先进院团队致力于将高校和科研院所的早期实验室成果，通过工程化开发和放大试验，转化为企业可直接用于规模化生产的成熟工艺包及技术方案，真正贯通科技成果产业化的“最后一公里”。
据介绍，武汉中科先进院中试平台提供的是一站式、“交钥匙”的解决方案，涵盖从工艺研发、装备选型到产线设计的全链条服务。“我们交付的终极产品往往不是单一技术，而是一条完整的、可稳定运行的生产线。”喻学锋介绍。
为确保中试成果的产业适用性，武汉中科先进院建立了严谨的内部评价体系。所有项目结项都必须获得客户盖章签字的验收单，并与科研人员的绩效直接挂钩。在武汉中科先进院，“应用导向”不是一句空话，而是实实在在的考核标准。
“知行合一”的研发闭环
走进武汉中科先进院的中试基地，一条条中试生产线高速运转，轰鸣声此起彼伏，技术团队正在人工智能（AI）智能体的辅助下，紧锣密鼓开展试验。
“我们将平台运行逻辑总结为‘AI搭台，中试唱戏’。” 喻学锋介绍，中试的核心竞争力在于效率——平台必须比企业自研做得更快、更好，企业才愿意买单。
基于此，武汉中科先进院自主研发了材料AI创制技术，构建了可实现“性质-结构-工艺”多维预测的材料创制大模型和材料中试智能体等，逐步推进AI驱动的新材料研发、中试及成果转化服务新模式。
AI不仅能进行材料性能预测与配方理性设计，而且可以结合自动化设备，完成实验验证与工艺优化，形成“知行合一”的研发闭环。
智能体通过海量的实验数据和独有的中试数据进行训练，能够像经验丰富的工程师一样进行推理，流畅地调用各种专业工具，完成从原料筛选、配方设计到工艺流程规划的复杂工作流。
例如，在微胶囊配方参数庞杂的产品开发中，智能体可以高效设计出最优的工艺方案，用同一套中试设备平台，快速制备出磁性显示微胶囊、相变微胶囊、灭火微胶囊等多种功能迥异的产品。
这种AI深度赋能的结果是效率的极大提升，使新材料的中试验证效率较传统方法提升数倍，新材料从被发现到推向应用的周期被大幅缩短。
材料转化的新模式
武汉中科先进院中试平台的一个创新点在于其开创的“CRDO”研发服务模式。该模式借鉴了生物医药领域的CRO（合同研发组织）模式，但针对材料产业特点突出了“D”（设计），强调最终产出的是可直接部署的生产线工艺包乃至整线设计。
这种模式集委托开发、技术转让/许可、检测评价、产业育成于一体，突破了以往单一技术转让的局限。
目前，武汉中科先进院已建成超过1万平方米的中试载体，布局了电池材料、微胶囊、气凝胶、有机硅等11条智能化中试产线，并配备了具备中国计量认证（CMA）资质的电池材料检测评价中心，累计服务东风、华为、湖北兴发等70多家企事业单位，推动33项创新成果成功转化，为合作企业带来新增产值超过70亿元。
一支由“知名科学家+卓越工程师”构成的200余人多学科交叉团队协作，累计开发了60余项核心应用技术，形成了超过200项高水平专利。
喻学锋表示，未来他和团队将继续深化AI与材料创制的融合，贯通新材料“智能设计-智能制备-智能验证-智能生产”的全过程，助力更多科技成果在产业转化的“死亡之谷”中成功突围。
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