SC25 | NVIDIA 加速計(jì)算推動(dòng)材料發(fā)現(xiàn)科學(xué)突破

NVIDIA Holoscan 推動(dòng)實(shí)時(shí)納米成像技術(shù)取得突破性進(jìn)展，NVIDIA ALCHEMI 促進(jìn)先進(jìn)材料和冷卻技術(shù)的發(fā)現(xiàn)。

本周 SC25 大會(huì)上推出的全新 NVIDIA 加速的數(shù)據(jù)處理工作流和 AI 微服務(wù)正在推動(dòng)化學(xué)和材料科學(xué)發(fā)展，并為其相關(guān)研究提供支持，其成果有望應(yīng)用于航空航天、能源及制造業(yè)等領(lǐng)域。

NVIDIA 在展臺(tái)上演示了一項(xiàng)布魯克海文國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的工作，該實(shí)驗(yàn)室使用 NVIDIA Holoscan AI 傳感器處理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了低于 10 納米級(jí)分辨率的材料可視化。

另一項(xiàng)演示重點(diǎn)展示了即將上線 NVIDIA NIM 的兩項(xiàng)微服務(wù)，它們將為批量構(gòu)象搜索和批量分子動(dòng)力學(xué)提供高效、高吞吐量的模擬，這是在原子級(jí)別預(yù)測(cè)和模擬材料特性所必需的流程。這兩項(xiàng) NIM 微服務(wù)是 NVIDIA ALCHEMI（一套面向化學(xué)和材料科學(xué)的微服務(wù)和工具包）的一部分。

布魯克海文國(guó)家實(shí)驗(yàn)室利用

NVIDIA Holoscan 加速納米級(jí)成像

布魯克海文國(guó)家實(shí)驗(yàn)室正利用國(guó)家同步加速器光源 II（NSLS-II）推動(dòng)材料科學(xué)研究，該設(shè)施擁有數(shù)十條光束線，幫助科學(xué)家使用強(qiáng)大的 X 射線源研究材料特性。

NSLS-II 研究人員正利用 NVIDIA Holoscan 平臺(tái)實(shí)時(shí)對(duì)流數(shù)據(jù)進(jìn)行高帶寬、高吞吐量的邊緣處理。Holoscan 加速處理工作流使研究人員能夠近乎即時(shí)地收到有關(guān)其實(shí)驗(yàn)的反饋，幫助他們更高效地運(yùn)行成像工作流。

提高圖像處理效率不僅能為研究人員節(jié)省時(shí)間，還有助于優(yōu)化 NSLS-II 這類昂貴儀器的運(yùn)營(yíng)成本。

ENEOS 在浸入式冷卻液和

能量轉(zhuǎn)換催化劑方面實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新

ENEOS 正在將 NVIDIA ALCHEMI NIM 微服務(wù)應(yīng)用于兩個(gè)關(guān)鍵的能源應(yīng)用：為新一代數(shù)據(jù)中心尋找新型浸入式冷卻液，以及確定可用于氫燃料生產(chǎn)等過(guò)程的催化劑。

NVIDIA ALCHEMI 面向構(gòu)象搜索和分子動(dòng)力學(xué)的 NIM 微服務(wù)使 ENEOS 的科學(xué)家能夠通過(guò)計(jì)算實(shí)驗(yàn)預(yù)篩選分子候選物，從而縮小選擇范圍，僅對(duì)最具前景的材料進(jìn)行現(xiàn)實(shí)世界實(shí)驗(yàn)測(cè)試。這項(xiàng)優(yōu)化可節(jié)省研究和開發(fā)成本，同時(shí)加速商業(yè)化進(jìn)程。

通過(guò)采用 ALCHEMI，該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)他們可以在幾周內(nèi)評(píng)估大約 1000 萬(wàn)種液浸候選材料和 1 億種析氧反應(yīng)候選材料，效率比以前的方法至少高 10 倍。

Universal Display Corporation

推進(jìn)新一代 OLED 屏幕

利用 NVIDIA ALCHEMI，Universal Display Corporation（UDC）的科研人員正在預(yù)測(cè)潛在的新型 OLED 材料的特性，以打造性能更佳、能效更高和顏色調(diào)節(jié)更精準(zhǔn)的顯示屏。

尋找合適的 OLED 材料如同大海撈針：UDC 可以為 OLED 合成的分子數(shù)量巨大，約為 10 的 100 次方。利用面向 AI 加速構(gòu)象搜索的 ALCHEMI NIM 微服務(wù)，UDC 可以評(píng)估數(shù)十億種候選分子，比傳統(tǒng)計(jì)算方法快多達(dá) 10,000 倍。

通過(guò)在多個(gè) NVIDIA GPU 上并行運(yùn)行工作負(fù)載，UDC 團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步提升了速度，將模擬時(shí)間從數(shù)天縮短到數(shù)秒。

NVIDIA ALCHEMI 僅是超過(guò) 150 個(gè) NVIDIA CUDA-X 庫(kù)和框架中的一個(gè)，用于加速解決科學(xué)和工程領(lǐng)域的現(xiàn)實(shí)世界的難題。

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