2024年多尺度建模、算法及其应用研讨会

随着力学与材料科学、计算机科学、数学等学科的深度交叉，以及先进制造技术的快速发展，国家重大工程中的计算科学问题和关键技术迫切需要高校、研究机构的学者与工程技术专家开展深入的交流与合作。宏、细、微观之间的多尺度关联模型、计算方法及其应用是力学、物理、材料科学及相关工程领域的前沿科学问题。如何解决多学科交叉中存在的多尺度力学问题，从而更好地服务国家重大需求，迫切需要我们不断开拓新思路、挖掘新方法。本次研讨会以我国航空、航天、武器装备等重大工程领域对计算科学的需求为背景，旨在为相关学者和工程技术专家提供一个良好的学术与技术交流平台，促进多尺度建模、算法及其工程应用研究，推动力学与其它学科的交叉与融合。

本次研讨会由中国力学学会主办，哈尔滨工业大学、中国力学学会计算力学专业委员会、中国科学院数学与系统科学研究院、清华大学航天航空学院、黑龙江省力学学会承办，将于2024年4月19-21日在哈尔滨举办。拟邀请计算力学与工程领域的专家和学者就多尺度方法及其应用领域的最新进展、所面临的挑战以及重大工程需求进行交流和讨论。本次会议报告全部为邀请报告。

会议顾问委员会

主任：杜善义

委员：韩杰才、郭万林、冷劲松、赫晓东、段慧玲

学术委员会

主任：孟松鹤

会议共同主席

崔俊芝、庄茁、果立成

组织委员会

主任：杨志强、熊健

副主任：黄凯、黄记祖、崔一南

会议主题

本次研讨会涉及领域主要包括(但不限于)

(1) 物理、力学、材料及相关工程领域的多尺度机理、模型和算法

(2) 多尺度数学理论、建模与计算方法

(3) 基于数据驱动的多尺度建模方法

(4) 复合材料的降阶多尺度方法

(5) 多场/多尺度耦合力学

(6) 极端环境下的多尺度计算方法

以下内容为GPT视角对多尺度建模、算法及其应用相关领域的解读，仅供参考：

多尺度建模、算法及其应用研究现状

多尺度建模是一种重要的科学研究方法，它涉及到多个学科领域，如物理学、化学、材料科学、生物学和流体力学等。多尺度建模的主要目的是在不同的尺度上理解和预测复杂系统的行为。这种建模方法对于许多实际问题至关重要，因为它可以捕捉到单一尺度模型无法描述的重要细节。

研究现状：

近年来，多尺度建模的研究已经取得了显著的进展。在物理学领域，多尺度建模被广泛应用于从微观粒子到宏观系统的各种复杂现象的研究。例如，在材料科学中，多尺度建模被用于预测材料的力学性能和失效机制。在生物学中，多尺度建模被用于理解生物系统的复杂行为，如细胞分裂和蛋白质相互作用。

在算法方面，多尺度建模需要使用高效且精确的数值算法。这些算法通常需要在不同的尺度上进行计算，并需要处理大量的数据和复杂的计算任务。因此，近年来，许多研究者致力于开发更高效、更精确的算法，以支持多尺度建模的研究。

应用现状：

多尺度建模的应用非常广泛，涉及到许多领域。例如，在材料科学中，多尺度建模被用于优化材料的性能和设计新的材料。在医学领域，多尺度建模被用于理解疾病的发病机制和开发新的治疗方法。在环境科学中，多尺度建模被用于预测气候变化和环境污染的影响。

总的来说，多尺度建模是一个正在迅速发展的研究领域，它对于理解和预测复杂系统的行为具有重要意义。随着算法和计算技术的不断进步，相信多尺度建模将在未来发挥更大的作用。

多尺度建模、算法研究可以应用在哪些行业或领域

1. 材料科学：在材料科学中，多尺度建模方法被广泛应用于研究材料的微观结构和性能。通过结合经典分子动力学方法和量子力学计算方法，可以研究材料的热力学性质、加工和设计、高温和高压行为以及断裂和损伤等方面。这对于优化材料性能、开发新材料和设计复合材料具有重要的指导意义。
2. 生物医学：在生物医学领域，多尺度建模方法被用于研究生物系统的复杂行为，如细胞分裂、蛋白质相互作用和疾病机制等。通过构建基于分子动力学和有限元方法的多尺度模型，可以精确描述生物系统的结构和功能，为药物研发、疾病治疗和医疗诊断提供重要支持。
3. 计算机科学和工程：在计算机科学和工程领域，多尺度建模和算法研究对于复杂系统的模拟和优化至关重要。例如，在电子游戏中，3D建模技术被广泛应用于创建逼真的游戏场景、角色和道具。在建筑和城市规划中，3D建模技术被用于创建建筑、城市景观和规划方案，提供直观的视觉呈现。
4. 能源和环境科学：在能源和环境科学领域，多尺度建模方法被用于研究能源转换和存储过程、环境污染和气候变化等问题。通过模拟和分析不同尺度下的物理和化学过程，可以优化能源利用、减少环境污染并应对气候变化带来的挑战。

多尺度建模、算法研究领域有哪些知名机构或品牌

1. 劳伦斯伯克利国家实验室（LBNL）：LBNL是美国能源部的一个国家实验室，致力于能源和环境科学的研究。该实验室在多尺度建模和算法研究方面取得了重要成果，特别是在能源转换和存储、气候变化和材料科学等领域。

2. IBM Research：IBM Research是IBM公司的研究机构，致力于推动人工智能、量子计算、云计算等领域的创新。该机构在多尺度建模和算法研究方面有着丰富的经验和实力，为不同行业的客户提供相关的应用解决方案。

3. 沙特阿拉伯石油公司（Saudi Aramco）：沙特阿拉伯石油公司是世界上最大的石油公司之一，致力于石油和天然气的勘探、开发和生产。该公司在多尺度建模和算法研究方面投入了大量资源，以提高石油和天然气的开采效率和可持续性。

4. 北京深势科技有限公司（DeepMind China）：DeepMind China是谷歌旗下的人工智能公司DeepMind在中国设立的研发中心。该中心致力于多尺度建模、机器学习和高性能计算等领域的研究，为不同行业提供创新的技术解决方案。