← 返回项目目录
🔆

Clean Energy Project(清洁能源项目)

历史 化学 CPU 始于 2008 — 2014
https://www.molecularspace.org/cleanenergy_subdomain/about-cep/ ↗

哈佛清洁能源项目(CEP)是一项面向下一代有机光伏材料的高通量计算搜索——目标是找到能被印刷成廉价、柔性太阳能电池的分子。该项目于 2008 年由哈佛大学 Alán Aspuru-Guzik 课题组提出,最终成为有史以来规模最大的计算化学工程之一:对 230 万种候选分子进行 1.5 亿次密度泛函理论(DFT)计算,全部由 World Community Grid 的志愿者在六年间完成。

挑战在于规模。每个候选分子都需要进行前线轨道能级(HOMO/LUMO)的量子力学计算,以估算其太阳能电池性能。单个这样的计算在 CPU 核心上需要数小时;1.5 亿次合起来要消耗几个世纪的专用集群时间。志愿计算把这件事压缩成了一场为期六年、分布于数十万台个人电脑的协同行动。

项目最终产出是 2013 年 6 月对外发布的哈佛清洁能源项目数据库(CEPDB)。该数据库至今仍被全球计算化学家广泛使用——既作为基准数据,也作为新材料搜索的出发点。它启发了更广义的高通量计算材料发现领域,也为今日机器学习驱动的材料信息学奠定了重要基础。

项目主要成果于 2011 年发表在 The Journal of Physical Chemistry Letters。Clean Energy Project 在 2014 年完成主要工作,至今仍是一个有力证明:志愿计算不仅能与专用超算竞争——在某些维度甚至能更胜一筹——而且能够在化学领域复制此前在生物、物理、天文领域取得的成功。