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材料设计中的计算模拟与仿真

在材料设计与创新的过程中，计算模拟与仿真技术扮演着至关重要的角色。通过计算模拟与仿真，设计师和工程师可以在虚拟环境中对材料的性能、结构和行为进行预测和优化，从而在实际制造之前减少试验成本和时间。本节将详细介绍计算模拟与仿真的原理和应用，特别是如何利用人工智能技术提升材料设计的效率和准确性。

1.计算模拟与仿真的基本概念

计算模拟与仿真是通过数学模型和计算机算法来预测和分析材料的物理、化学和机械性能的过程。这些模型基于材料的微观结构和基本物理化学原理，可以在不同的尺度上（从原子级到宏观级）对材料进行模拟。计算模拟与仿真不仅可以