百度飛槳協(xié)辦第四屆全國智能流體力學(xué)研討會暨第二屆智能流體力學(xué)產(chǎn)業(yè)聯(lián)合體大會
5月20-21日,第四屆全國智能流體力學(xué)研討會暨第二屆智能流體力學(xué)產(chǎn)業(yè)聯(lián)合體大會在西湖大學(xué)召開。此次會議由中國力學(xué)學(xué)會、中國空氣動力學(xué)會、《水動力學(xué)研究與進(jìn)展》編委會、西湖大學(xué)、浙江大學(xué)、上海交通大學(xué)、中國船舶集團(tuán)第七〇八研究所主辦;上海中船編印社有限公司、中國力學(xué)學(xué)會流體力學(xué)專委會、中國空氣動力學(xué)會智能空氣動力學(xué)專業(yè)組、噴水推進(jìn)重點實驗室、智能流體力學(xué)產(chǎn)業(yè)聯(lián)合體、西湖大學(xué)工學(xué)院、西湖大學(xué)未來產(chǎn)業(yè)研究中心承辦。會議共吸引了200多位來自全國各地高校與企業(yè)的老師與學(xué)生參會,大家共同討論流體力學(xué)前沿研究及其在各學(xué)科與工程領(lǐng)域的應(yīng)用。 百度飛槳作為本次大會協(xié)辦方,為流體力學(xué)及相關(guān)領(lǐng)域工作的科學(xué)家和工程師提供交流和溝通的平臺,增進(jìn)相關(guān)方面的合作,并與主辦方一起推動 AI for Science 的發(fā)展。

會議邀請到中國空氣動力研究與發(fā)展中心、中國空氣動力學(xué)會理事長、中國科學(xué)院院士唐志共、西湖大學(xué)講席教授崔維成、浙江大學(xué)航空航天學(xué)院副院長王高峰、西北工業(yè)大學(xué)長江學(xué)者特聘教授、智能空氣動力學(xué)專業(yè)組主任張偉偉進(jìn)行致辭。 在會議主會場上,上海交通大學(xué)劉應(yīng)征教授、中國空氣動力研究與發(fā)展中心錢煒祺研究員、浙江大學(xué)高琪教授、上海交通大學(xué)徐輝教授、中國科學(xué)院力學(xué)研究所楊曉雷研究員、北京航空航天大學(xué)潘翀教授、哈爾濱工業(yè)大學(xué) Bernd Noack 教授、浙江大學(xué)羅坤教授、西湖大學(xué)范迪夏教授,中國科學(xué)院計算技術(shù)研究所賈偉樂研究員、北京大學(xué)趙耀民教授、浙江大學(xué)謝芳芳教授和百度飛槳周原野博士進(jìn)行了主題演講,闡述了對智能流體力學(xué)發(fā)展的觀點和科研進(jìn)展。在會議分會場上,來自海內(nèi)外高校科研院所的老師就“智能水動力學(xué)”“智能空氣動力學(xué)”“智能流體實驗與智能理論”三個方向進(jìn)行了28場精彩紛呈的報告。 會議間歇期間西湖大學(xué)范迪夏教授舉辦了一場沙龍,大家對智能流體力學(xué)的未來發(fā)展、學(xué)科建設(shè)、人才培養(yǎng)等議題進(jìn)行了討論。會后大家還參觀了西湖大學(xué)校園和范迪夏教授的流體智能與信息化實驗室,并進(jìn)行了深入的交流。


主題分享,賽槳 PaddleScience 最新科研進(jìn)展

作為百度飛槳 AI for Science 團(tuán)隊的代表,周原野博士做了主題為“基于 PINN 的轉(zhuǎn)子間隙定常 Taylor-Couette 渦模擬”的報告。PINN是一種基于神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)求解偏微分方程的一種方法。
本報告中,我們介紹了基于飛槳自研套件賽槳 PaddleScience 搭建的多工況 Multi-Operation Condition PINN (mocPINN) 模型,實現(xiàn)不依賴任何先驗數(shù)據(jù)(仿真和實驗數(shù)據(jù)),僅依賴流體力學(xué) Navier-Stokes 方程,求解低雷諾數(shù)下的一種 Taylor-Couette 渦模式——Couette 流。mocPINN 通過學(xué)習(xí)一定雷諾數(shù)范圍內(nèi)有限個工況的 Taylor-Couette 渦(訓(xùn)練過程),就可以預(yù)測這個雷諾數(shù)范圍內(nèi)任意工況的流動(推理過程),證明該模型具有較好的泛化性,并且可以估計 mocPINN 在多工況計算耗時上會優(yōu)于 CFD 求解,因為 CFD 多工況求解耗時是線性疊加的,而 mocPINN 是同步求解多工況問題,這與主會場上浙江大學(xué)羅坤教授的觀點互相印證。
誠然,對于高雷諾數(shù)的 Taylor-Couette 渦模式,比如 Steady Taylor Vortex,mocPINN 方法還無法學(xué)習(xí)到其中特別復(fù)雜的二次流現(xiàn)象(二次流速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小與主流速度),說明 PINN 方法本身在求解特別復(fù)雜的流動現(xiàn)象上還存在一些挑戰(zhàn)。未來我們期待與企業(yè)、高校、科研院所以及超算等伙伴,通過 AI for Science 共創(chuàng)計劃,解決這類難題,攜手共同建設(shè)基于飛槳的 AI for Science 領(lǐng)域頂尖開源項目,打造活躍的前瞻性的 AI for Science 開源社區(qū),建立產(chǎn)學(xué)研閉環(huán),推動科研創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)賦能。
交流探討,共建科研生態(tài)
東方理工大學(xué)、中國科學(xué)院院士陳十一,浙江大學(xué)、中國科學(xué)院院士楊衛(wèi),在西湖大學(xué)講席教授崔維成和特聘研究員范迪夏的陪同下,了解了百度飛槳 AI for Science 的情況。
本次會議不僅是一個學(xué)術(shù)交流的機(jī)會,更是一個匯聚學(xué)術(shù)精英的盛會,眾多高校科研院所的學(xué)者與百度飛槳團(tuán)隊一起,共同探討了智能流體力學(xué)學(xué)術(shù)問題和發(fā)展。本次大會上,各位學(xué)者專家展示了他們在流體力學(xué)領(lǐng)域結(jié)合人工智能和深度學(xué)習(xí)技術(shù)所開展的最新研究成果。與會者們共同就智能流體力學(xué)的前沿發(fā)展進(jìn)行了深入的探討,分享彼此的經(jīng)驗和觀點。
飛槳作為一個支持科技發(fā)展和創(chuàng)新的開源平臺,提供了各種深度學(xué)習(xí)和人工智能工具和資源。百度飛槳大力支持了本次大會,幫助參會師生更加深入了解各種互動技術(shù)和學(xué)術(shù)發(fā)展。飛槳也期待未來與中國力學(xué)學(xué)會、中國空氣動力學(xué)會、西湖大學(xué)、浙江大學(xué)等諸多高校科研院所一道,共同夯實 AI for Science 的未來。
產(chǎn)品基石,飛槳 AI for Science
百度飛槳(PaddlePaddle)將AI方法應(yīng)用于典型的科學(xué)與工程領(lǐng)域,促進(jìn)數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物等多個學(xué)科的交叉融合。目前針對通用物理科學(xué)、生物計算、量子機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)域發(fā)布了賽槳 PaddleScience、螺旋槳PaddleHelix、量槳 Paddle Quantum 工具,并全量適配深度學(xué)習(xí)科學(xué)計算工具 DeepXDE,提供數(shù)據(jù)驅(qū)動、數(shù)理融合等多種 AI for Science 方法模型,提供復(fù)雜外形障礙物繞流、結(jié)構(gòu)應(yīng)力應(yīng)變分析、設(shè)備對流散熱、材料分子模擬等豐富領(lǐng)域算例,廣泛支持 AI+計算力學(xué)、生物計算、量子計算等前沿方向的科研和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。
其中 AI for Science 工具組件賽槳 PaddleScience,是國內(nèi)首個基于 AI 框架的公開且可應(yīng)用于計算流體力學(xué)(CFD)領(lǐng)域的工具,提供端到端的應(yīng)用 API,重點圍繞高水平科研活動場景,解決重大科研問題。

未來,飛槳 AI for Science 將不斷加大技術(shù)支持,為人工智能與力學(xué)科研發(fā)展賦能,匯聚科研成果、人才資源、產(chǎn)品創(chuàng)新,為 AI for Science 的發(fā)展提供堅實力量。