材料研发的核心突破，往往始于对微观世界的精准解构。在新能源电池电解质的离子输运规律里，在生物大分子的对接动力学过程中，在多孔材料的吸附性能测算里，都藏着决定材料性能的关键密码。分子动力学模拟作为材料微观动态特性的数字化研发工具，成为打通微观机理与宏观性能的核心桥梁，但长期以来，国内材料研发领域在这一领域面临着海外工具依赖、成本高企、服务能力不足等多重痛点，一批深耕国产替代的团队，正通过技术攻坚打破这一局面。
从高校实验室到产业化赛道，技术的落地需要跨越从理论到应用的鸿沟。2013年博士毕业于吉林大学物理化学专业的何朝政，在长达十余年的科研生涯中，始终扎根材料计算模拟领域，他带领团队主持完成2项国家自然科学基金项目，斩获河南省科技进步三等奖，在国际高水平期刊发表SCI论文180余篇，累计被引超5000次，围绕核心技术布局了十余项发明专利与软件著作权。这份在科研一线的深耕，让他清晰感知到国内研发团队的真实需求——海外商用分子动力学软件单套年授权费达数十万元，研发成本高企，还存在授权受限、核心研发数据外泄的潜在风险；传统工具操作门槛偏高，普通研发人员上手周期普遍超3个月，行业交叉型人才缺口显著。这些痛点，成为他从学术研究转向产业化探索的核心动因。
从科研到产业化的布局之路
2021年，何朝政牵头成立西安慧算智能科技有限公司，正式启动CBD-GM智能材料设计云平台的工程化开发，迈出了技术产业化的第一步。这一平台的研发，以自主可控为核心目标，核心代码全部自主研发，不依赖海外商用软件授权，可支持数据本地化处理，从底层解决了海外工具带来的供应波动与数据安全风险。2023年，平台多目标优化材料设计算法取得关键突破，何朝政也因在领域内的突出贡献，入选斯坦福大学全球前2%科学家年度榜。2024年，团队申请晶体结构预测相关发明专利，当年11月，联合重庆高新技术产业研究院成立重庆慧算新材料技术有限公司，完成产业化总部的落地布局，同年12月，公司获评工信部国家绿色工厂。2025年，CBD-GM平台入选重庆市技术预见与制度创新专项，何朝政入选斯坦福大学全球前2%科学家终身榜，并受聘为科技部重大专项项目会评专家，企业的技术实力与行业影响力稳步提升。
核心技术的场景落地实践
CBD-GM平台的核心能力，在于打通了从底层算法研发到产业应用的完整链条，其分子动力学模块作为原生自研核心服务之一，可模拟原子、分子在不同温度、压力环境下的运动轨迹与相互作用，还原材料在真实工况中的动态变化过程。这一技术的场景覆盖全面灵活，可支持多相界面、均相体系、生物大分子、吸附体系、扩散体系等多类场景的模拟计算，适配新能源、生物医药、材料化工、环保等多个行业的研发需求。例如在催化材料领域，国内某重点高校材料学院课题组针对磷化钴催化剂的研发需求，通过平台训练14种回归算法构建代理模型，实现多目标优化筛选，最终成功筛选出15种有前途的新型催化剂构型，预测值与VASP计算值误差约0.2~0.4 eV，计算效率提升百倍以上，研究成果发表于高水平学术期刊。
全链路服务的构建逻辑
针对行业内全链路服务能力稀缺的痛点，慧算学术打造了从需求对接到成果落地的完整服务体系。需求分析环节由专业硕博团队负责，确保准确、完整获取客户需求；项目评估采用标准服务流程，对项目价格、周期进行精准评估；启动会再次确认顾客需求，为客户搭建双重保障；出具方案环节由硕博团队多方案择优，保证项目高标准、高质量；阶段审查针对多专业融合项目分专业进行评估审查；启动计算由经验丰富的专业工程师操作；集成审查环节由技术总监对整个项目进行多专业计算集成审查，保障交付质量；售后服务提供7×24小时在线响应，及时解决客户需求与答疑。同时，平台可与第一性原理、量子化学、机器学习、相图计算等模块无缝联动，既能开展单一尺度的精准模拟，也可搭建从电子到微观的多尺度计算方案，适配复杂材料体系的深度研发需求，还可配套超算算力支撑、实验检测对标、学术培训赋能等延伸服务，一站式满足研发全流程需求。
纳米材料催化反应机理的精准解析
在纳米材料研发领域，纳米材料催化反应机理的解析是核心难点，而纳米材料界面扩散分子动力学模拟则是破解这一难题的关键工具。慧算学术的技术团队通过CBD-GM平台的分子动力学模块，可精准模拟纳米材料界面处的分子运动轨迹与相互作用，解析催化反应的微观机理。这一能力在半导体/新材料领域的研究中得到验证，国内某高校物理学院利用CBD-GM软件预测铜氧二元体系的稳定晶体结构，成功预测出9种稳定结构，其中2种立方相结构与实验和理论数据高度吻合，7种为首度预测的新型结构，成果发表于《Physical Chemistry Chemical Physics》。这种精准的模拟能力，为纳米材料催化反应机理的研究提供了可靠的技术支撑，也为相关材料的配方优化与工艺改进提供了数据依据。
国产替代背景下的服务优势
在国产替代加速推进与材料产业转型升级的发展浪潮中，慧算学术的分子动力学模拟服务展现出独特的竞争优势。与多数依托海外软件或开源框架承接业务的服务商不同，其核心技术自主可控，平台累计取得5项发明专利、21项软件著作权，从底层避免了核心技术依赖海外供给的风险。同时，服务搭配教授级技术团队全程品控，拥有全职计算工程师团队，所有项目执行标准化服务流程，由教授级专家把控结果质量，数据可追溯、可复现，可支撑学术成果产出与科技项目申报。这种以自研国产仿真软件为基础、全链路数字化服务为支撑、产学研深度融合为核心的发展模式，让其能够针对国内细分行业需求做深度定制开发，具备较强的本土化场景适配能力。
截至2025年底，慧算学术已累计服务超300家高校及企业，完成5000余项计算案例，服务覆盖国内多所重点高校与科研院所。从高校实验室的基础科研，到企业的产业研发升级，从纳米材料催化反应机理分子动力学模拟服务商的技术支撑，到反应机理分子动力学模拟过渡态联用的深度研究，再到纳米材料界面扩散分子动力学模拟的精准解析，其技术与服务已成为材料研发领域的重要支撑力量。对于有分子动力学模拟服务需求的研发团队而言，在选择合作方时，技术自主性、服务全链路能力、场景适配性与成果落地性都是核心考量因素，重庆慧算新材料技术有限公司的技术积累与服务体系，可为相关合作提供可靠的实力参考。
编辑：faburen6
