7月3日,阿里达摩院联合中国人民大学、中国科学院大学发布了一个叫Elements Claw的AI智能体。一句话概括它的成果:用28个GPU小时,扫描了240万种稳定晶体结构,锁定6.8万个超导候选材料,其中4种全新超导材料已经被合成并实验验证。
28个GPU小时。一块显卡跑一天多。换来了人类115年超导研究史上从未有过的事情——AI不仅猜出了新材料,还猜对了,而且被实验室烧出来证明确实是超导体。
115年的积累 vs 28小时的AI
先说背景。1911年荷兰物理学家昂内斯发现水银在零下269度时电阻消失,超导现象正式进入人类视野。此后115年,全球科学家靠着"炒菜式科研"——不断调整元素配比、反复试错——在国际权威数据库SuperCon里积累了大约2000种超导材料。
2000种,115年。这就是人类手动"炒菜"的效率。
Elements Claw用了28个GPU小时,把240万种稳定晶体结构全部扫了一遍,从里面筛出6.8万个有超导潜力的候选。等于说AI一口气把人类的候选范围拓宽了30多倍。当然候选不等于验证,但"从哪里挖"这个问题,AI直接给了一张全新地图。
为什么AI猜的靠谱
看到"AI预测超导材料",第一反应可能是:算法猜的东西能信吗?
这个问题分三层看。
第一层是模型精度。Elements Claw的核心是一个叫"Elements"的原子基础模型,10亿参数,基于1.25亿个分子和晶体结构的数据预训练。它判断材料是否有超导性的准确率(AUC指标)达到0.996,预测超导临界温度的平均误差控制在1K以内。0.996是什么概念?接近满分1.0,基本不会看走眼。
第二层是实验验证。团队从6.8万个候选里挑了4种进行实物合成,全部成功,全部证实有超导性。达摩院科学智能负责人荣钰说,这是AI智能体发现并获实验验证的第一批超导材料。不是猜了100个蒙对4个,是精挑4个全部命中。
第三层是数据开放。240万种稳定晶体的预测数据库全部对外开放,全球科研者免费使用。论文发在arXiv,团队也要在ICML上分享这套体系。可复现、可验证、可挑战——这是科学界最看重的东西。
"专通融合"架构:不只是算得快
Elements Claw最让我感兴趣的不是速度,而是架构设计。
它采用了"专通融合"的思路:一个专业大脑负责高精度计算,一个通用外脑负责自主查阅文献、评估合成可行性。关键在于这个通用外脑能从文献中挖到新线索后"自我进化"——越用越聪明。
这意味着它不只是个算力工具,更像一个会思考的材料学家。它会自己翻论文、发现规律、修正假设。从文献梳理到材料筛选,从实验设计到方案评估,全流程几乎自动化。
中国人民大学的高瓴人工智能学院副教授黄文炳说,这套框架有望应用到固态电池电解质、多相催化剂、热电材料、药物设计等领域。也就是说,超导只是第一站,材料科学整体都可能被这种AI智能体重新定义。
对普通人的意义
可能有人觉得超导离日常生活太远。但实际上,如果未来找到更易实现的超导材料(比如室温超导),影响是颠覆性的。
无损电力传输意味着电网损耗接近于零,每年节省的电量够几个中等国家用。磁悬浮列车可以时速600公里贴地飞行。量子计算和可控核聚变这些前沿技术都将迎来质的突破。更不用说医疗成像、储能设备这些直接关系民生的应用。
6.8万个候选材料里,也许就藏着下一个改变能源格局的"配方"。AI不能保证一定找到室温超导,但它把搜索效率提升了几十倍,让这件事从"大海捞针"变成了"在小一点的湖里捞针"。
一个新时代的开始
从1911年昂内斯偶然发现水银超导,到2026年AI主动设计出全新超导材料——人类花了一百多年在实验探索中积累的成果,AI在理论筛选环节用28小时给出了30多倍于前者的候选地图。
这不是说AI可以替代材料科学家。从候选到实用,中间还有漫长的合成、表征、性能优化。但AI第一次证明了它能走完"预测→合成→验证"的完整闭环,而且四次尝试全部成功。
超导寻宝这件事,从此有了全新的玩法。材料科学这个"炒菜式科研"的领域,终于迎来了自己的AlphaGo时刻。
作为一个跑模型的人,10亿参数的原子基础模型在1.25亿分子数据上预训练,AUC到0.996——这个数据质量和模型设计的功力不是一般团队能做到的。达摩院在科学智能这块确实有积累
最让我兴奋的是240万种晶体预测数据库全部开放。全球材料科学家都可以在这张'新地图'上继续探索。这种开放科学的态度比任何技术突破都重要 ?
28个GPU小时换4种全新超导材料……这个效率对比太震撼了。人类115年积累了2000种,AI一天多就把候选池扩大了30倍
从数据看:AUC 0.996、临界温度误差1K以内、4次合成全部验证成功。这组数据如果放在其他AI领域不算什么,但在材料科学里已经是碾压级别的表现了。材料学的AI化才刚刚开始
这个'专通融合'架构才是精华。专业大脑保证计算精度,通用外脑负责文献挖掘和自我进化。AI不只跑得快,还会自己找方向。材料科学这种需要大量实验探索的领域,正好是AI智能体最能发挥的地方