SC25 | NVIDIA 加速计算推动材料发现科学突破

NVIDIA Holoscan 推动实时纳米成像技术取得突破性进展，NVIDIA ALCHEMI 促进先进材料和冷却技术的发现。

本周 SC25 大会上推出的全新 NVIDIA 加速的数据处理工作流和 AI 微服务正在推动化学和材料科学发展，并为其相关研究提供支持，其成果有望应用于航空航天、能源及制造业等领域。

NVIDIA 在展台上演示了一项布鲁克海文国家实验室的工作，该实验室使用 NVIDIA Holoscan AI 传感器处理平台，实现了低于 10 纳米级分辨率的材料可视化。

另一项演示重点展示了即将上线 NVIDIA NIM 的两项微服务，它们将为批量构象搜索和批量分子动力学提供高效、高吞吐量的模拟，这是在原子级别预测和模拟材料特性所必需的流程。这两项 NIM 微服务是 NVIDIA ALCHEMI（一套面向化学和材料科学的微服务和工具包）的一部分。

布鲁克海文国家实验室利用

NVIDIA Holoscan 加速纳米级成像

布鲁克海文国家实验室正利用国家同步加速器光源 II（NSLS-II）推动材料科学研究，该设施拥有数十条光束线，帮助科学家使用强大的 X 射线源研究材料特性。

NSLS-II 研究人员正利用 NVIDIA Holoscan 平台实时对流数据进行高带宽、高吞吐量的边缘处理。Holoscan 加速处理工作流使研究人员能够近乎即时地收到有关其实验的反馈，帮助他们更高效地运行成像工作流。

提高图像处理效率不仅能为研究人员节省时间，还有助于优化 NSLS-II 这类昂贵仪器的运营成本。

ENEOS 在浸入式冷却液和

能量转换催化剂方面实现创新

ENEOS 正在将 NVIDIA ALCHEMI NIM 微服务应用于两个关键的能源应用：为新一代数据中心寻找新型浸入式冷却液，以及确定可用于氢燃料生产等过程的催化剂。

NVIDIA ALCHEMI 面向构象搜索和分子动力学的 NIM 微服务使 ENEOS 的科学家能够通过计算实验预筛选分子候选物，从而缩小选择范围，仅对最具前景的材料进行现实世界实验测试。这项优化可节省研究和开发成本，同时加速商业化进程。

通过采用 ALCHEMI，该团队发现他们可以在几周内评估大约 1000 万种液浸候选材料和 1 亿种析氧反应候选材料，效率比以前的方法至少高 10 倍。

Universal Display Corporation

推进新一代 OLED 屏幕

利用 NVIDIA ALCHEMI，Universal Display Corporation（UDC）的科研人员正在预测潜在的新型 OLED 材料的特性，以打造性能更佳、能效更高和颜色调节更精准的显示屏。

寻找合适的 OLED 材料如同大海捞针：UDC 可以为 OLED 合成的分子数量巨大，约为 10 的 100 次方。利用面向 AI 加速构象搜索的 ALCHEMI NIM 微服务，UDC 可以评估数十亿种候选分子，比传统计算方法快多达 10,000 倍。

通过在多个 NVIDIA GPU 上并行运行工作负载，UDC 团队进一步提升了速度，将模拟时间从数天缩短到数秒。

NVIDIA ALCHEMI 仅是超过 150 个 NVIDIA CUDA-X 库和框架中的一个，用于加速解决科学和工程领域的现实世界的难题。

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