
长江日报大武汉客户端6月11日讯 11日,第四届软件创新发展大会在汉举办,大会以“智启软件新时代,共创AI新生态”为主题。宁波东方理工大学校长陈十一做《CAE驱动物理AI:从世界模型到工业智能体——关于Al+CAE融合的前瞻判断与实践探索》主旨报告,他介绍,要紧抓AI与CAE融合创新机遇,打造我国自主可控的工业AI平台,形成差异化竞争优势。

宁波东方理工大学校长陈十一。记者李佳 摄
陈十一说:“过去我们普遍认为AI赋能CAE等工业软件发展,现在我认为反过来,CAE这类工业软件反而能够支撑物理AI向前演进。”
“AI必须掌握物理原理、客观规律以及历史数据,而这恰恰是工业软件的核心价值所在。”陈十一介绍,所谓研发设计类工业软件,就是将物理定律、数学算法与工程应用相结合,牛顿力学、麦克斯韦方程组等经典理论,都是工业软件运转的底层逻辑。
他举了个例子,国外前沿AI研发团队曾探讨过一个场景:杯子从高处坠落,AI需要识别重力作用、物体碰撞等一系列物理现象,这正是工业软件长期研究、应用的范畴,也是工业软件行业从业者的优势所在。从技术发展来看,以大语言模型为基础的产品,更多偏向信息、内容层面,但缺少空间连续性、动量守恒、能量守恒、质量守恒等物理规则约束。这些物理基础,正是物理AI落地工业场景的必备条件。
陈十一认为,人工智能的发展正在从感知智能、认知智能迈向物理智能:感知智能侧重获取信息,认知智能侧重理解内容,而物理智能要求人工智能通晓物理规律。物理智能依托模型、感知技术与机器人技术落地,只有真正掌握物理知识,人工智能才能深度服务工业领域,否则只能停留在表面应用。
据介绍,近两年,模拟器技术实现突破,可将产品要求转化为物理约束,结合全新三维高精度数据,让AI不再脱离现实。陈十一讲到,以往工业设计流程烦琐,设计师完成建模后,还需要再手动清理几何图形、划分网格、调整结构;如今技术迭代后,软件可自动生成结构、应力、流场等数据,为AI模型训练提供无限贴近真实场景的数据源。
他认为,工业软件依托机理算法,构建工业大数据体系,覆盖全行业场景,同时,将物理规律、第一性原理融入AI生成过程,从根源降低模型误差,还能实现实时精度管控,对AI分析结果完成秒级验证。以往汽车气动仿真运算需要十几个小时,现在几秒即可完成,误差可控制在2%以内,大幅提升工作效率。
陈十一介绍,当前全球科技界都在加码布局物理AI,有观点提出,物理AI将重塑制造业,相关产业价值可达50万亿元。国外科技巨头也纷纷入局,究其本质,物理AI是对仿真能力、数字孪生与底层基础设施进行融合的产物。
据介绍,AI给工业软件带来诸多改变:比如能大幅提升代码生成效率,以往学习编写专业程序需要数月,如今借助AI,数周就能完成;AI能缩短仿真运算时长,将原本数天、十几小时的运算任务在数秒内完成。
陈十一分享了团队近期的落地成果。据介绍,团队与上汽等车企合作研发汽车空气动力学智能体,整合AI与CAE功能,操作门槛大幅降低;联合企业完成智能工业热设计,实现上万组实测数据同化,相关自动设计技术达到国际先进水平。再比如该团队定制开发数十款垂直领域工业AI智能体,覆盖多类工业场景,在十余家企业用户落地。
(长江日报记者李佳 通讯员孙佳 黄梦婷)
【编辑:陈麒麟】
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