Софт от Иннополиса кратно ускорит разработку катализаторов

ИИ помогает спрогнозировать реакции процессов в нефтегазохимии и при утилизации СО2.

(26 марта 2026 16:59 , ИА "Девон" ) Ученые Университета Иннополис разработали первый полностью отечественный программный комплекс для моделирования гетерогенных каталитических процессов с применением искусственного интеллекта. Об этом Информагентство «Девон» узнало из сообщения вуза.

Решение позволяет обрабатывать свыше 1 млн структур катализаторов ежегодно. Вычисления ускоряются в 1000—5000 раз. Благодаря этому срок разработки новых катализаторов вместо 5-7 лет занимает 1—2 года. При этом на 40% снижаются затраты на исследования. Проект реализован при поддержке Фонда науки и технологий Республики Татарстан.

Разработка новых катализаторов — одна из ключевых задач в химической промышленности, энергетике и производстве топлива. Традиционные методы поиска катализаторов основаны на экспериментальном скрининге. Они требуют десятков миллионов долларов инвестиций.

Гетерогенные катализаторы — вещества, ускоряющие химические реакции. Они используются в производстве аммиака с минимальным углеродным следом, переработке нефти и газа, синтезе полимеров, экологических технологиях, например, при утилизации углекислого газа.

Для ускорения разработки катализаторов широко применяют искусственный интеллект (ИИ), поясняет руководитель лаборатории ИИ в новых материалах Университета Иннополис Руслан ЛУКИН.

Но большинство существующих решений либо фокусируются исключительно на предсказании энергетических характеристик, либо не интегрируют эти предсказания с промышленным микрокинетическим моделированием. Также они зависимы от зарубежного коммерческого программного обеспечения.

Разработанный в Университете Иннополис программный комплекс представляет собой интегрированную платформу на основе моделей глубокого обучения. Она способна предсказывать энергии активации и адсорбции на поверхности катализаторов с высокой точностью, сопоставимой с результатами квантово-химических расчётов.

Разработчики первыми в мире объединили предсказания ИИ с микрокинетическими моделями. Это позволило рассчитывать скорости реакций и прогнозировать выход продуктов для таких процессов, как сухой риформинг метана, гидрирование этилена и синтез аммиака.

«Библиотека адсорбатов содержит 82 молекулы и фрагмента, - говорит Руслан Лукин. - Они включают атомарные и молекулы C1-C2, кислород-, азот- и углеводородсодержащие соединения, значимые для водородной энергетики, переработки углекислого газа и каталитического окисления».

Как отмечают разработчики, их продукт ориентирован на рынки стран ЕАЭС, СНГ, Азии, Ближнего Востока и Латинской Америки. Они оценивают, что глобальный рынок программного обеспечения для химии и материаловедения к 2030 году вырастет до $4—5 млрд.

В планах команды — расширить функционал комплекса для моделирования других классов катализаторов, в том числе электрокаталитических систем, фотокаталитических материалов, и моделирования реакторов, тестирования полученных материалов и т.д.

В 2023 году ИА «Девон» сообщало, что создать в Татарстане центр пилотирования технологий для развития малотоннажной химии предложил гендиректор Менделеевского инжинирингового центра Ратмир ДАШКИН. С такой идеей он выступил на заседании совета директоров АО «Татнефтехиминвест-холдинг» в Казани.

Поделиться этой новостью у себя в соцсетях

Поиск по теме: Иннополис, катализатор, IT