第284章 模型构建成功,相信就完事了
第284章 模型构建成功,相信就完事了
为尽快完成底层模型的构建,国际数学挑战研究院酶催化议题小组,在春节假期也并未完全停止工作,基本上每天都能看到进度增长,其效率相比刚开始的那两个月可以说是大幅度提升。
终究其主要原因,正是徐铭取得的关键性突破。
如果说之前,他们是在不同的道路上,频繁试错,浪费掉大量的精力。
那么在徐铭有了关键性突破后,则好比终于踏足到正确的道路,接下来只需要大步冲上终点即可。
自然不能同日而语。
伴随著时间一分一秒流逝,转眼进入到五月份。
月底再次临近每年的定时保留节目,原本平淡的网络上又重新热闹起来。
开始关注即将到来的高考。
只不过网友讨论的重点,和往年相比却显得有点偏。
纷纷猜测今年会有多少道高考题和徐铭有关。
毕竟一月份刚结束的国家科学技术奖励大会,可称得上国内科学界的大事件。
随便点进热搜榜上,和高考有关的话题,便能看到大量类似的留言。
「马上又要高考了,今年的高考题,徐院估计会直接霸榜刷屏吧?」
「这不是很正常的事。」
「建议高考生,抓紧把徐院的传奇经历,全部背下来。」
「开始押题了。」
「说实话有点羡慕现在的考生,尤其是打算报考数学专业的,基本上只要能考上研究生的话,以现在数学界的形式未来发展不会低。」
「今年燕大数院的招生标准,估计还要提高。」
「到时候报考数学专业的人数,应该会继续创新高。」
「不单单是数学专业,化学也前景很高,要是酶催化的难题再给解决,到时候会变成什么样想都不敢想。」
「啥时候能让徐院帮忙出高考题,我感觉绝对可以考哭很多人。」
与此同时。
国际数学挑战研究院某讨论室内,徐铭和舒尔茨以及许逸阳等数位组员,正在针对构建的模型展开讨论。
他肯定没有时间,去给高考生出题。
经过几个月的构建和验证优化,他们总算弄出了核心理论底层模型。
徐铭和组员,最终构建出一个多尺度动态计算模型。
使用密度泛函理论,计算关键键断裂时,所形成的精确能量。
同时借助机器学习力场,进行微秒级别的分子动力学模拟,捕捉蛋白质骨架的呼吸」如何影响活性中心。
而里面最重要创新,则是徐铭引入了他证明数学猜想时构建的复几何流形」概念,将整个系统数百万个原子的运动,映射到一个高维空间的能量地形图」上。
酶的催化路径,就是这条复杂地形上的,最小作用量测地线。
当这项全新的多尺度动态计算模型构建出来,他便立刻申请了超级计算机算力。
截止今天,超算已经进行了,不间断的一个月模拟。
只要得出具体的分子,那么他们国际数学挑战研究院的任务就算完成,后续便轮到化学所那边,进行具体的合成实验来确定人工酶动力学数值。
尽管整个过程并未遇到无法解决的瓶颈,仅几个月便走到了关键步骤。
但这并不代表酶催化议题,并没有想像中的困难。
如果换做其他团队,恐怕第一步就会被困死,几年甚至十几年不会迎来突破。
现代化学的绝症,这句话可不是单纯说说。
「院长。」
「计算中心那边,把多尺度动态计算模型输出的结果传输过来了。」
房间内,实力最弱的许逸阳,担任起汇报工作,边说边把模型输出的结果,在正前方屏幕上播放,整个过程操作的速度非常流畅。
这时包括徐铭在内的所有人,目光全部牢牢紧盯著视野中的屏幕。
尽管面色上显得还算平静,但桌子底下紧攥著的手掌却暴露出,此刻大家的心情都非常激动。
既迫不及待想看到结果,又担心会失望。
为了构建这项多尺度动态计算模型,这几个月时间里大家没少付出精力和时间,可以说对其寄予了厚望,是能否成功攻克酶催化议题的关键。
在超算不间断的计算期间,有人甚至罕见的,出现了失眠的症状。
主要酶催化项目,早已和国际数学挑战研究院,深层次的绑定。
越早完成酶催化的研究,越能展现出,国际数学挑战研究院的重要程度。
确确实实能左右人类文明的发展。
然伴随著模型输出数值进入大家的视野,众人眉宇间顿时被一股凝重之色所占据。
「模型竟然没有给出一个具体的分子?」
是的。
让大家期待的分子并未出现,仅仅输出了一组理想活跃口袋的约束条件。
徐铭暂时没去关注大家的反应,他把注意力放在那组条件上面,同时大脑正在飞速运转推导分析。
「精确到皮米尺度的静电分布范围,加上一个特定的氢键网络拓扑结构、以及另外一个关于局部疏水性的三维梯度要求。」
□中自顾自低喃著,依旧呈现出自信神色。
正当他做出结果判断时,耳旁响起舒尔茨的声音。
「会不会是我们的多尺度动态计算模型,仍旧存在著我们尚未发现的问题,所以才无法输出具体分子结构?」
「不排除这种可能性。」旁边一位国内数学专家组员接过话茬附和。
两个人的话,也顿时打开讨论的话匣子。
纷纷跟在后面发言。
「模型经过了多番验证,不可能存在问题。」
「当务之急,必须尽快找到原因,化学所那边的工作应该暂缓。」
按照原本的计划,如果不出意外的话,只要等超算输出模型的结果,化学所便能开始开展合成实验,这对他们来讲无疑是最令人高兴的消息。
但现在的情况,似乎要有所延后才行。
当然大家探讨归探讨,最后还是把目光,全部集中到了徐铭身上。
听从徐铭的最终决定。
毕竟整个酶催化项目,徐铭才是核心。
心中早就有了计较的徐铭,面对眼下状况,他自然不会过多耽搁时间,下秒便开口表明自己的观点和决定。
「根据模型输出结果,满足所有这些条件的结构,在已知的蛋白质结构资料库中不存在,我们需要创造一个新的蛋白质折叠。」
此话一出,其他人不免有些意外。
根据模型输出的条件,去构建一个新的蛋白质结构。
这其中的难度可想而知。
相比模型输出具体分子结构,难度提高了数倍。
关键这份难度还不单单是他们研究院,化学所那边同样需要面临挑战。
尽管大家都对徐铭抱有绝对信任,但在这种讨论会性质的场合中,肯定不会保持沉默隐藏自己的观点。
所以紧接著还是指出了难点。
「创造新的蛋白质结构,这样一来的话,我们和化学所都会面临巨大难题。」
「这确实是一个很庞大的工程。」
「如果继续从模型入手,对模型优化后,重新让超算进行验证,是不是能直接得到分子结构。」
「我相信院长的判断。」
徐铭把大家的话悉数听进耳中,对此并不觉得有什么意外的地方。
他当然知道,单凭一组约束条件,就要构建新的蛋白质结构,属于是专门给自己增加难度让项目复杂化。
但却已是当下最正确的选择。
首先他对自己的多尺度动态计算模型,基本上胸有成竹毫不怀疑,既然超算未能输出具体的一个分子,那么就算想办法优化也不会改变。
唯有自行创造新的蛋白质结构。
换做其他人,确实会被其中的难度吓到,可他凭借自身拥有的结果洞察能力,通过确认最正确的路线,构建出项目所需要的结构。
在这个过程中,甚至不需要多少实验试错。
念头停留在这里时,徐铭也懒得卖关子,过多去耽误大家的时间。
随即沉声说明理由。
「我们的多尺度动态计算模型,是通过大家验证的,我不认为输出结果存在问题。」
「超算得到的结果已然很清楚。」
「在已知的蛋白质结构资料库中,并不存在这种我们所需要的分子结构,必须想办法重新构建一个。」
「起码我们已经得到了约束条件,这会让我们在实际构建中减少很多任务量。」
很快徐铭的话音落下,众人听完之后,也都表示认可微微点头回应。
全票通过构建全新蛋白质结构的方案。
「那就定在下周,与化学所人员展开合作会议,尽快著手对全新蛋白质的构建。」
徐铭拍板做出决定,也算给整个议题的走向,再次定下了一个基调。
讨论会进行到这里,基本也算进入尾声,后续的蛋白质全新结构构建,光靠国际数学挑战研究院的人,显然是没有办法具体展开的。
关键要看徐铭这个数学化学都精通的天才。
不过在宣布散会之前,徐铭突然想到了什么,抬起视线看向大家随口抛出一个问题。
「对了。」
「阿美瑞肯国家科学院方面,对酶催化的研究有没有什么新的进展?」
他早就看到过新闻,对面国家科学院,与其他国家实验室达成了合作,共同来研究酶催化,其本质原因正是害怕他真的搞成。
想通过这种方法来平衡双方的技术差距。
但有没有用就另外一说了。
许逸阳本来还沉浸在,构建全新结构的话题中,听到徐铭突然询问起这件事情。
几乎没有经过任何思考,下意识如倒豆子般,把自己知道情况全部讲出。
「截止他们宣布增加研究力度和成本后,到现在暂时没有任何消息传出。」
「说起来我还以为,他们会坚持到底呢。」其他人听到这话笑著回了句。
毕竟国际数学挑战研究院,刚宣布把酶催化列入数学基石计划时,化学界和数学里均是质疑声音,坚定认为此项目根本不可能成功。
结果仅仅是暴露出,徐铭在光刻胶上有贡献,并非对化学一点不熟。
便立刻慌慌张张跟著筹备此项目。
生怕当初半导体行业变革再发生一次。
但很遗憾,世界上只有一个徐铭,其他人或者科研团队注定失败。
「那今天就到这里吧。」
徐铭听完微微颔首回应,根本没有把对面国家科学院的团队放在心上。
纵使他把对酶催化议题的研发周期,拉长到几年,照样有把握大幅度领先海外。
很快时间来到六月份。
就在高考正式开始的前几天,徐铭带领国际数学挑战研究院组员,顺利同周启深他们在化学所,举行了一次相当正式的深入研讨会。
在会议上,徐铭详细讲述了,目前处于的进度。
虽然国际数学挑战研究院这边,仍因模型输出的约束条件结果,眉宇间若隐若无的夹杂著些许遗憾,可对周启深和化学所其他人来讲,则是完全被巨大的惊喜砸中。
甚至都有点做梦的感觉。
酶催化可不是什么新的项目,在他们化学所手中都进展了几年时间。
但却始终没有大的突破。
结果现在短短几个月的时间,竟直接构建出了多尺度动态计算底层模型,放在以前简直想都不敢想。
哪怕只有约束条件,不是具体的分子结构,也比之前要强上太多太多。
这使得周启深更加确信,主动找到徐铭,同国际数学挑战研究院合作,绝对是他人生中最为正确的选择。
况且他和徐铭合作过极紫外光刻胶,深知徐铭在化学领域是怎么样的存在。
所以听完全部内容后,立刻便当场拍板表态。
「我们化学所这边,保证会全力支持你,对新蛋白质结构的构建。」
「要如何著手你尽管安排,包括我在内。」
「不就是一个全新的蛋白质结构,我相信在大家的共同努力下,肯定能够取得想要看到的结果。」
徐铭面对周启深的支持,倒也没和对方见外,索性现场为所有人规划工作。
全程所展现出来的自信,使得大家深受感染,在不知不觉间也相信,关于酶催化的研究会成功,仿佛已经看到了工业被重塑后的场景。
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