摘要：人工智能 (AI) 算法在材料设计中的集成正在彻底改变材料工程领域，因为它们能够预测材料特性、设计具有增强特性的全新材料以及发现超出直觉的新机制。此外，它们可用于推断复杂的设计原理，并比反复试验更快地识别高质量候选材料。从这个角度来看，我们在此描述了这些工具如何加速和丰富具有优化特性的新型材料的发现周期的每个阶段。我们首先概述了材料设计中最先进的 AI 模型，包括机器学习 (ML)、深度学习和材料信息学工具。这些方法能够从大量数据中提取有意义的信息，使研究人员能够发现材料特性、结构和成分中的复杂相关性和模式。接下来，我们将全面概述人工智能驱动的材料设计，并强调其潜在的未来前景。通过利用此类人工智能算法，研究人员可以有效地搜索和分析包含各种材料特性的数据库，从而确定特定应用的有希望的候选材料。这种能力对从药物开发到储能等各个行业都有深远的影响，材料性能至关重要。最终，基于人工智能的方法将彻底改变我们对材料的理解和设计，开启加速创新和进步的新时代。