1. 프로젝트 소개

1.1 기술 성과 소개

프로젝트의 기술 성과는 물질의 화학 구성 및 외부 조건(예: 압력)에 따라 물질의 결정 구조를 찾거나 확인할 수 있으며 기능 요구 사항에 따라 기능 재료(예: 초 경질 재료)의 구조를 설계할 수 있다. 결정 구조는 재료의 거시적 물리화학적 특성에 대한 심층적인 이해와 신소재 설계의 기초이며 화학 성분만을 기반으로 하는 재료의 결정 구조 예측 방법 및 소프트웨어의 개발은 실험과 결합하여 결정 구조 문제를 해결할 수 있을 뿐만 아니라 물질 예측을 진행하고 신소재의 실험 합성을 지도하며 신소재 연구 개발 모델의 변화를 실현할 수 있다.

1.2 기술 분석 및 우위

프로젝트 기술팀은 처음으로 입자 군 최적화 알고리즘을 결정 구조 계산 분야에 도입하여 잠재 에너지 표면의 최소 에너지 상태(가장 안정적인 재료 구조)의 효율적인 계산을 해결하고 재료 구조 설계 소프트웨어의 국산화를 실현했으며 CALYPSO는 초전도, 초 경질, 배터리, 태양광, 핫스팟, 촉매, 나노 및 기타 재료 설계에 널리 사용되고 있다. 그 중 100가지 이상의 재료가 실험을 통해 합성되어 현재 초전도 온도 기록을 세웠고 다양한 재료 연구 개발 분야의 발전을 추진하고 있다.

1.3 기술 성과 주요 제품 및 응용

  본 프로젝트의 제품 중 하나인 CALYPSO 소프트웨어의 상업 버전은 전 세계 대학, 과학 연구 기관 및 기업의 재료 설계 연구에 사용할 수 있도록 승인되다. 이 프로젝트의 다른 제품 부분은 사용자에게 재료 설계 및 연구를 위한 계산 서비스를 제공하는 슈퍼 컴퓨터 센터인 소프트웨어 컴퓨팅 서비스이다.

1.4 기술 성과 전환 및 시장 전망

1.4.1 기술 성과 단계

중간 시험 단계에 진입하였다. 

1.4.2 기술 성과 마케팅 방안

(1) 기술 시연 플랫폼 구축: 온라인 시연 플랫폼을 구축하여 잠재적인 사용자에게 CALYPSO 소프트웨어의 기술 시연 및 경험을 제공하여 사용자가 CALYPSO 방법 및 기술의 장점과 응용 시나리오를 직관적으로 이해할 수 있게 한다.

(2) 온라인 및 오프라인 교육 수행: 다양한 사용자 그룹을 대상으로 온라인 또는 오프라인 교육 과정을 조직하여 사용자가 재료 설계 및 최적화를 위해 CALYPSO 소프트웨어를 사용하는 방법을 가르치고 사용자의 사용 기술을 향상시킨다.

(3) 협력 시범 프로젝트 구축: 업계 영향력 있는 기업 및 연구 기관과 전략적 협력 관계를 구축하고 CALYPSO 방법 및 기술의 적용 시범 프로젝트를 공동으로 수행하여 실제 효과와 가치를 보여준다.

(4) 산업 활동에 적극적으로 참여: 재료 과학, 컴퓨터 화학 및 기타 관련 분야의 학술 회의, 전시회 및 기타 활동에 참여하고 산업 전문가 및 잠재적 사용자에게 CALYPSO 방법 및 기술의 최신 개발 및 응용 결과를 보여준다.

1.5 기술팀

길림 대학교 재료 설계 방법 및 소프트웨어 팀은 총 12명으로 구성되어 있고 기술 고문은 길림 대학교 마염명(馬琰銘) 교수이며 그는 중국 과학원 원사, 현 길림 대학교 부총장으로 국가특수청년 과학 기금, 전국 우수 과학 기술인 칭호, 중국 청년 과학기술 상, 길림성 청년 과학기술 특별상, 국제 고압 과학 기술 협회 Jamieson상, 이탈리아 국제 이론 물리 센터 Walter Kohn 상 등을 수상했다. 그는 고압에서 나트륨이 기존 금속에서 절연체로 역 전환하는 현상을 발견하고 결정 구조 예측 방법을 확립하였고 CALYPSO（Crystal Structural AnaLYsis by Particle Swarm Optimization） 계산 소프트웨어 개발에 성공하였다. 현재 CALYPSO는 이 분야에서 국제적으로 통용되는 과학 소프트웨어로 70개 국, 2900명 연구자가 사용하고 있다. 현재 팀원 중 4명의 국가 인재와 4명의 국가급 청년 인재가 포함되어 있다. 팀은 20년 이상 국가 핵심 연구소인 길림 대학교 초 경질 재료 및 교육부 핵심 연구소 물질 시뮬레이션 방법 및 소프트웨어에 의존하여 재료 계산 방법 및 소프트웨어 연구에 종사해 왔으며 재료 설계 방법 분야에서 국제 선두를 달리고 있다. 과학기술부의 '고성능 컴퓨팅', '재료 및 유전 공학', '물상 규제'와 같은 주요 특별 프로젝트와 기금 위원회의 주요 및 주요 프로젝트를 연속적으로 수행하고 참여했으며 누적 자금은 1억 위안을 초과했다.

2. 시장 잠재력 분석

이 프로젝트 제품 중 하나인 CALYPSO 및 기타 소프트웨어의 상업 버전은 3차원 결정의 구조 연구뿐만 아니라 2차원 층상 재료 및 2차원 표면 재구성 및 0차원 클러스터 구조 연구도 수행할 수 있으며 향후 기타 구조 현상이 풍부한 이슈 연구(계면, 전이 상태, 화학 반응 등)를 수행할 수 있으며 산업 소프트웨어 시장을 대상으로 2023년 세계 산업 소프트웨어 시장 규모는 5,000억 달러를 초과할 것으로 예상된다. 이 프로젝트의 제품은 산업 소프트웨어 시장에서 설계 및 개발 소프트웨어이며 이러한 유형의 소프트웨어가 약 12%를 차지하고 있다.

이 프로젝트의 다른 제품 부분은 소프트웨어 컴퓨팅 서비스이며 슈퍼 컴퓨팅 서비스 시장을 목표로 한다. 최근 몇 년 동안 중국의 계산 수준을 높이고 데이터 센터의 배치를 개선하기 위해 국가는 '동수서산' 프로젝트의 시행과 <'14차 5개년 계획' 정보통신 산업 발전 계획> 등 정책을 포함한 일련의 정책을 발표했다. 2021년 11월 공업정보화부가 발표한 <'14차 5개년 계획' 정보통신 산업 발전 계획>에 따르면 2025년까지 중국 데이터 센터의 계산 능력은 2020년 초당 9천억번의 부동 소수점 연산에서 초당 3만억번의 부동 소수점 연산으로 증가할 것이며 증가율은 연평균 27%에 달할 것이다. 중국 슈퍼 컴퓨팅 서비스 시장은 정책에 따라 더 큰 발전 활력을 불어넣을 것이다.

2016년~2021년 중국 슈퍼 컴퓨팅 서비스 시장 규모는 2016년 65.1억 위안에서 2021년 196.6억 위안으로 증가하여 200억 위안에 육박하고 복합 성장률은 24.7%에 도달할 것으로 예상한다. 

2022년 중국 슈퍼 서비스 시장 규모는 약 244억 위안, 성장률은 24.5% 이다. 현재 슈퍼 컴퓨팅은 첨단 전자 기술, 컴퓨팅 서비스, 소프트웨어 응용 등을 통해 우리나라 중점 산업에 계산 서비스를 제공하고 있으며 슈퍼 컴퓨팅 산업 생태계의 건설은 슈퍼 컴퓨팅 응용 분야에서 관련 산업의 조정 및 업그레이드 및 변혁을 실질적으로 추진할 것이며 향후 시장 규모는 계속 확대할 것으로 예상된다. 

3. 융자 수요 및 융자 용도

프로젝트는 주로 고성능 컴퓨팅 장비, 제품 연구 개발, 소프트웨어 구입 및 유동성 자금 보충 등에 필요한 500만 위안 자금 조달을 계획하고 있다.

4. 기술 성과 효익 분석

4.1 경제적 효익

프로젝트 기술 성과 완성 후 약 8,500만 위안의 시장 가치를 형성할 수 있다. 

4.2 사회적 효익

해당 기술 성과 전환은 새로운 재료 연구 개발: CALYPSO 재료 설계 방법 및 개발 과정을 가속화하고 새로운 재료 연구 개발 과정을 가속화하고 새로운 재료 연구 및 개발에 강력한 기술 지원을 제공한다. 산업 구조 업그레이드를 촉진하고 산업 경쟁력을 향상시킨다. 에너지 활용 효율을 높이고 새로운 재료의 광범위한 응용을 추진하며 중국 에너지 사업의 발전에 협력한다. 

5. 연락처: 

연락인: 마염명

연락 번호: 18946761831