GCL获奖荣誉:第五届全国超材料大会“研究生学术新人奖”
第五届全国超材料大会(CMMC 2026)于2026年5月14日至17日在济南举行。中国科学技术大学安徽省图形计算与感知交互重点实验室(GCL)博士生王莉莉作了题为 “Data-driven Inverse Design of Multifunctional Bicontinuous Multiscale Structures” 的研究生快闪报告,并荣获大会“研究生学术新人奖”。


该研究于2026年1月8日发表于《Nature Communications》,提出了一种高效生成双连通多尺度结构的数据驱动逆向设计方法。研究基于“当微结构单元同时具备双连通性、开孔特征并共享一致边界,则整体结构同样保持双连通性”的核心原理,构建了具有广泛性能覆盖能力的 L-BOM 数据集。该数据集在四类边界条件下均可实现结构间的无缝连接,从而显著提升了多尺度结构设计的效率与可制造性。
基于该方法,可在保证结构性能的同时,大幅降低复杂多功能结构的设计成本与时间消耗,相关成果可广泛应用于定制化骨植入物、力学隐身斗篷、渗透器件等领域。例如,传统三维力学隐身斗篷设计通常需要约10小时,而该方法可将设计时间缩短至5分钟,效率提升达2–4个数量级,并且随着问题规模增加,其加速优势更加明显。
此外,该方法兼具广阔的设计空间、优异的力学性能以及良好的生物相容性,并已通过数值模拟与实验验证,为多功能、多物理场结构材料的智能逆向设计提供了新的理论思路与技术基础。
该工作的作者包括:中国科学技术大学博士生王莉莉、硕士生冯靖轩、博士生韩嘉程、翟晓雅副研究员、傅孝明副教授、刘利刚教授,中关村人工智能研究院陈凯,以及香港理工大学博士后 Winston Wai Shing Ma。