国际材料数据基础设施

国际上近10余年新建了30余个材料数据库或大数据平台，提供数据检索和分析工具的在线服务，材料数据规模增长迅猛，数据来源从科技文献、计算、实验，拓展到产品生产、检测、服役、市场各方面，各类专业性材料数据库快速涌现，大数据分析和人工智能应用技术和软件快速发展。

（1）美国材料项目平台（Materials Project）

材料项目平台（Materials Project）由美国加州伯克利大学劳伦斯实验室及麻省理工学院起，形成网络平台和数据库，提供公益性科学数据服务、共性软件服务和基础代码共享。通过发展大数据技术，能够实现在线的数据挖掘和预测分析服务。全美大量高校、国家实验室和企业共同参与合作，不同研究单位能够远程利用平台化服务（materialsproject.org），进行数据检索和在线数据分析。数据库包括14.6万种材料，涵盖7.6万种能带结构、6.4万余类分子、53万种纳米材料等大量不同类型的材料结构性质数据，规模还在不断扩充。

（2）美国多层次材料设计中心（CHiMaD）

多层次材料设计中心（CHiMaD）西北大学联合芝加哥大学、阿贡国家实验室和QuesTek等材料研发公司在芝加哥建设的材料创新研发机构。致力于开发下一代材料计算工具、数据库和实验技术，加速新材料设计和工业应用，调动了材料设计创新领域优势高校的智力力量和计算资源，建有开放量子材料数据库（OQMD）材料数据库，与美国标准技术研究院（NIST）联合开发共性技术和材料数据管理平台（Materials Data Facility），汇聚了超过80TB的材料数据规模并提供数据发布和检索服务，孵化材料设计技术公司进行应用转化， 先后有300余位研究人员参与其研发，形成大量新材料用于电池、精密纳米制造、电子产品、3D打印及极端环境结构。 

（3）欧洲新材料发现卓越中心（NOMAD）

欧洲新材料发现卓越中心（NOMAD）由德国洪堡大学、弗里茨·哈伯研究所联合欧洲近二十家机构联合建设，欧盟地平线2020创新计划持续资助。建立了科学数据FAIR（可发现、可接入、可互操作、可再利用）原则的材料数据基础设施，不断生产、收集、存储和整合计算材料科学数据，开发了用于数据挖掘的大量软件工具，提供材料存储、检索、分析的在线服务，促进了新材料的发现。NOMAD一直在国际范围内推动材料科学领域数据的开放共享和免费获取，被誉为欧洲材料大数据中心。

（4）瑞士计算设计和新材料发现中心（NCCR MARVEL）

NCCR MARVEL瑞士洛桑理工学院联合瑞士8家单位建立的专业机构，由瑞士国家科学基金会资助，目标是通过数据驱动和高通量量子模拟的材料信息学平台，加速新材料的设计和发现，研究侧重于新能源材料、信息材料、有机晶体等。建立了Materials Cloud开放科学数据平台，拥有2930万晶体结构数据，通过云平台提供数据存储和管理工具、数据分析应用程序，实现数据、代码和工作流的一站式服务。

除了上述非盈利性机构，日本建有国家材料研究院（NIMS）材料数据库MatNavi，韩国建有材料数据库 Materials Bank等。有大量商业性的材料数据公司提供市场化服务。如，美国Citrine Informatics材料数据平台拥有超过1700万条材料性能-结构-工艺关系数据，在功能材料、金属、玻璃、塑料、合成等工业领域提供商业化服务。瑞士Total Materia材料性能数据平台覆盖45万种金属和非金属材料的2000万条性能数据，面向各类企业提供服务。欧美各国高度重视和牵引下，材料数据资源快速增殖、大数据技术不断创新，产业发展获得新的动能，通过材料大数据技术应用，新材料从研发到应用的时间缩短，研发成本降低，产生千亿美元的经济效益。