7月3日，在上海市科委组织的集中采访中，记者了解到，7月2日，上海交大团队领衔成果登上《自然》（Nature），在人工智能（AI）热辐射超材料领域取得重大原创突破：团队构建了一个热辐射超材料逆向设计AI模型，突破了现有“菜式”的“上限”，能够大批量生成热辐射超材料候选设计方案，并从里面“优中选优”。

(图片说明：《自然》论文首页截图）

研究团队启迪于自然，从生物体中的三维拓扑构型中获取灵感，提炼出了多种三维结构单元和空间排列方式，并通过首创的“三平面建模法”巧妙实现了对三维结构单元的精准描述，建立了庞大的三维复杂结构数据集。结合多种材料体系，团队训练得到了一个AI模型，能够根据所需光谱特性快速、精准地生成相应超材料的多种设计方案，带来了设计维度、速度和性能全方位的提升。所创制的热辐射超材料可广泛应用于零能耗辐射冷却、建筑节能降温、航天热控等诸多重要领域，推进相关领域的发展及产业化应用。

金属基复合材料全国重点实验室、上海交通大学材料科学与工程学院/张江高等研究院未来材料创制中心周涵教授课题组，金属基复合材料全国重点实验室主任张荻院士团队，联合新加坡国立大学仇成伟院士团队、美国德克萨斯大学奥斯汀分校郑跃兵教授团队，将研究成果发表在《自然》上。周涵教授、张荻院士、仇成伟院士、郑跃兵教授为论文共同通讯作者；上海交通大学材料科学与工程学院/张江高等研究院博士生肖诚禹为论文第一作者；上海交通大学为论文第一完成单位。该项工作得到了国家自然科学基金委、上海市科学技术发展资金、上海交通大学2030计划的资助，已获得软件著作权并已申请相关发明专利。

(图片说明：基于AI的热辐射超材料逆向设计范式及特征）

(图片说明：参数化描述方法及逆向设计流程）

(图片说明：典型热辐射需求的实验验证及户外热测试结果）

(图片说明：课题组研发的材料展示，左三为周涵教授）

《自然》审稿人对该项研究给予了高度评价：“研究展示了关于利用机器学习设计与验证宽带超材料的杰出研究。作者将先进机器学习技术应用于热辐射超材料设计，并通过实验验证展现出卓越性能，这一创新成果令人高度赞赏”“这项研究标志着机器学习驱动的超材料设计领域取得了重大进展，该研究扎实而全面的实验结果令人信服且具有重要影响。”（光明日报全媒体记者孟歆迪）

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  上海交大团队领衔成果“AI+热辐射超材料”登上《自然》