Materealize：一个用于端到端材料设计与合成的多智能体协同系统

我们提出了Materealize，一个用于端到端无机材料设计与合成的多智能体系统，它在统一的框架内协调了涵盖结构生成、性能预测、可合成性预测和合成规划的核心领域工具。通过自然语言界面，Materealize使非专家用户能够访问计算材料工作流程，并获得用于材料实现的实验上可操作的输出。Materealize提供两种互补模式。在即时模式下，系统快速组合连接的工具，在几分钟内解决各种无机任务——包括以性能为条件的可合成候选材料设计及其合成方案、不可合成结构的诊断与重新设计，以及可合成数据增强。在思考模式下，Materealize应用多智能体辩论，以提供更精细、信息更丰富的合成建议，包括推理和模型驱动的合成路线及机理假设。这些机理假设通过与文献中已知机理的直接比较得到验证，并通过对新合成路径的基于物理的模拟得到进一步支持。通过将工具级的准确性与推理级的集成相结合，Materealize能够弥合计算发现与实际实验实现之间的差距。