全新的微服務可以加速新材料的發現，從而幫助研發人員加快實現可再生能源的轉型。

據世界銀行集團下屬的國際金融公司（IFC）報告顯示，從洗衣粉、食品包裝等日用品到半導體、電池和太陽能電池板等先進的工業零部件，超過 96% 的制成品所依賴的化學物質都無可替代。

借助 AI 和最新的技術進步，研發人員正在探索各種方式來創造新材料，以應對世界上最嚴峻的挑戰，如儲能和環境修復。

在近日于亞特蘭大舉行的 SC24 上，NVIDIA ALCHEMI NIM 微服務正式發布。通過優化針對化學模擬的 AI 推理，該微服務加速了相關研究工作，這有望催生更高效且可持續發展的材料，從而支持可再生能源轉型。

NVIDIA 通過多種方式來支持科研人員、開發者和企業在工作流中提高能源和資源的使用效率，包括滿足全球凈零排放倡議的要求。推出這項微服務就是其中一大舉措。

NVIDIA ALCHEMI 助力材料和化學模擬

在探索海量的潛在材料時，會涉及到幾乎無限種的化學物質組合，而每種化學物質都有其獨特的特性，這使得探索過程極其復雜且需要耗費大量時間。在傳統實驗室中，通常需要進行費力、反復的試錯合成和測試才能發現新材料。

例如，目前的許多塑料仍然是基于 20 世紀中期的材料研究成果。

最近，AI 已經成為加快化學物質和材料創新的催化劑。

借助全新的 ALCHEMI NIM 微服務，科研人員可以在虛擬 AI 實驗室的模擬環境中測試化合物和材料的穩定性，從而降低成本和能耗，并更快地發現新材料。

例如，在 NVIDIA H100 Tensor Core GPU 上運行材料化學預訓練基礎模型 MACE-MP-0 時，如果是模擬一種潛在混合物的長期穩定性，那么這項全新的 NIM 微服務可以將評估速度加快 100 倍。如下圖所示，使用 NVIDIA Warp Python 框架進行高性能模擬時實現了 25 倍的加速，而并行批處理實現了 4 倍的加速。總而言之，完成評估 1600 萬個結構曾經需要幾個月的時間，而借助 NIM 微服務則只需幾個小時即可完成。

通過支持科學家在更短的時間內研究更多的結構，NIM 微服務可以促進用于太陽能和蓄電池等材料的研究，從而推動可再生能源的轉型。

NVIDIA 還計劃發布用于模擬新材料可制造性的 NIM 微服務，以確定如何讓新材料走出實驗室并用于制造實際產品，比如電池、太陽能電池板、肥料、殺蟲劑等，讓地球更健康、更環保。

SES AI 是領先的鋰電池開發商，這家公司正在使用 NVIDIA ALCHEMI NIM 微服務和 AIMNet2 模型，希望更快地找到制造電動汽車所需的電解質材料。

SES AI 首席執行官胡啟朝表示：“SES AI 致力于利用 AI 來加快發現新材料，以推進鋰電池技術的發展，利用我們的分子宇宙項目來尋找有前景的鋰電解質材料。將 ALCHEMI NIM 微服務與 AIMNet2 相結合，可以大大提高我們繪制分子特性的能力，從而顯著地縮短時間、降低成本并加快創新速度。”

借助 ALCHEMI，SES AI 近期在半天時間內繪制了 10 萬個分子，而且有望把繪制時間縮短到一小時之內。從中可以看到，ALCHEMI 將變革性地提高材料篩選效率。

展望未來，SES AI 的目標是在未來幾年內繪制多達 100 億個分子的特性，打破 AI 驅動的高通量發現的邊界。

這項全新的微服務不久將通過 NVIDIA NGC 目錄供研究人員免費試用——通過如下地址填寫表格即可收到 ALCHEMI 上線的通知。

用戶也可以從 build.nvidia.com 網站下載這項 NIM 微服務，而其生產級版本將通過 NVIDIA AI Enterprise 軟件平臺提供。