Российские учёные представили алгоритм USPEX 25, который позволяет проводить сложные вычисления по разработке новых материалов прямо на обычном ноутбуке. Новинка снижает зависимость от суперкомпьютеров и открывает доступ к исследовательской работе для гораздо большего числа ученых.

Это открывает доступ к передовым инструментам с искусственным интеллектом для учёных по всему миру, включая регионы, не обладающие мощными вычислительными ресурсами.

«Любой школьник, любой учитель, любой учёный в любом провинциальном университете может теперь использовать алгоритм для того, чтобы открывать новые материалы. Теперь любой ноутбук становится суперкомпьютером для дизайна материалов», — заявил создатель алгоритма, профессор РАН Артём Оганов.

Вице-президент РАН академик Степан Калмыков подчеркнул фундаментальное значение алгоритма для современной науки. «Химия и биология стали точными науками, потому что от количества комбинаций, от количества факторов, которые влияют на ту или иную химическую реакцию. Получение того или иного химического соединения без математизации невозможно», — отметил академик.

Он также указал на геополитический и социальный аспект разработки:

«Когда мы переходим от суперкомпьютеров — малодоступных, в том числе для развивающихся стран — к персональным компьютерам, дельта отставания уменьшается <…> Мы фактически расширяем возможность развивающимся странам идти по пути научно-технического развития».

Директор Института катализа СО РАН академик Валерий Бухтияров рассказал, как после введения санкций доступ к новым типам катализаторов был закрыт, а их разработка традиционными методами занимает десятилетия. Новый алгоритм позволит резко ускорить такой поиск, проводя «перебор перед тем, как делать экспериментальную проверку».

Главный программист-разработчик USPEX Сергей Лепёшкин объяснил, что стократное увеличение производительности стало возможным благодаря интеграции нейронных сетей:

«Раньше мы производили расчёты с помощью квантовой химии, то есть взаимодействия атомов друг с другом. А сейчас появились нейронные сети, которые ускорили этот процесс в 100 раз». При этом для использования программы необходимо лишь скачать один файл с сайта, что практически снижает порог входа.

Разработчики планируют предоставить инструмент мировому научному сообществу, называя версию USPEX 25 демократизацией науки.

«Релиз новой версии алгоритма — это не просто вариант программы, это изменение самой парадигмы научного поиска», — констатировал академик Юрий Оганесян.