报告题目：人工智能与超级计算：从含能材料到精准药物发现

报告人：魏冬青教授

报告时间：2019年10月14日上午10:00

报告地点：化学楼2楼1号会议室

报告摘要：

爆炸反应应该是以链式反应的形式进行的，因为它极其快速。最近，我们用量子分子动力学方（Car-Parrinelloab initio MD）法实现了固体含能材料-硝基甲烷晶体热分解反应的第一原理模拟，展示了分解反应的全部过程，反应开始涉及到质子转移和通常了解到的C-N键的断裂。伴随着H2O, CO2, N2, and CNCNC长链终产物的生成，整个分解过程观察到大约有75个中间体和100个化学反应。这个工作证明了爆炸反应是通过低能垒多通道途径而快速完成的，并没有链式反应，助于了解爆炸反应的微观机理, 为新炸药的研制提供理论依据，论文发表在物理学顶级的Phys. Rev. Letter之上。多聚烷烃在常温常压下是向裂解的方向进行的，我们实现了对甲苯的高压聚合，为地学环境下有机合成的研究提供了思路。

开发了分子模拟与计算机辅助药物设计软件SAMM，构建细胞色素P450酶多态性基因型-表型相关性数据库。利用人工智能技术（支持向量机，神经网络，贝叶斯）建立了统计预测模型以及基于web的软件工具并应用到药物构效关系，药物代谢以及毒理和基因表型相关性的研究中。开发了SNPs及ADMET 在线预测平台, 并将其应用到各种典型体系，对个性化药物用药有一定的指导意义。通过超大规模的高性能计算和虚拟筛选，我们发现花椒有效成分WGX-50有可能作为治疗阿尔兹海默症的候选药物。与国内多家上市公司合作申报国家一类新药。

报告人简介：魏冬青，男，上海交通大学长聘教授，博士生导师，Nature-Springer期刊“国际交叉科学–计算生命科学”主编。中国交叉科学学会副理事长，中国卫生信息学会大数据应用评估与保障专业委员会副主委。“Molecular Simulation”, “Journal of Molecular Graphics and Modeling”, “protein & Peptide Letters”,“原子分子物理学报”等10家期刊编委。获得上海市科学进步一等奖，中华医学二等奖，计算机学会自然科学二等奖，横山亮次奖，上海市优博导师。在生物信息学, 统计物理学，计算化学，计算生物物理学等交叉学科领域做出了许多重要工作。

首次从理论上证明了铁电液晶的存在，论文发表在《物理学评论快讯》以及《物理学评论》上，并被广泛引用(500多次)。它解决了统计物理上长期困扰的问题，这个问题是1916年由玻恩(Max Born)提出来的，即偶极相互作用可能形成方向有序的液体状态。他使人们认识到这个简单的体系包涵复杂的相结构和有趣的物理现象。同时这一发现开拓了液晶研究的新领域，即研究近球状分子形成的铁电液晶。至今发表SCI文章300多篇包括PRL，JACS, JCTC等一流期刊，主编专著9本，25篇邀请评述文章，参与20篇专著的有关章节编写。经SCI检索，已累积引用超过 7000次，最高单篇他引 300次，H 因子50。