UltraLAB工作站：新金属材料国家重点实验室的计算解决方案

新金属材料国家重点实验室主要研究方向新型金属合金的设计、制备、性能表征等，涉及到材料科学与工程的多个方面。具体的研究内容包括新型合金的组成设计、热处理工艺、力学性能研究等。

§ 发现多种具有优异性能的新型结构金属间化合物

§ 发展多种新型非晶合金和亚稳金属材料制备方法

§ 研发多种具有高强度、高韧性、高导电性等优异性能的新一代基础金属材料

§ 设计、合成了多种具有新型功能的新金属功能材料

§ 发展多种高效、绿色、可控的材料制备新技术

§ 建立多种合金设计与模拟理论与方法

§ 研发多种先进高温合金

在这个领域的研究中，可能会用到一些材料模拟和计算工具，包括：

1) 第一性原理计算软件：例如 VASP（Vienna Ab initio Simulation Package）、Quantum ESPRESSO 等，用于从头算得到材料的电子结构和性质。

2) 分子动力学模拟软件：例如 LAMMPS、GROMACS 等，用于模拟材料的原子尺度动力学行为。

3) 晶体结构建模软件：例如 Materials Studio、VESTA 等，用于建立和分析晶体结构。

4) 有限元分析软件：例如 Abaqus、ANSYS，用于分析材料的力学性能。

5) 金属材料相图软件：例如 Thermo-Calc，用于预测合金的相平衡和相图。

在计算性能需求方面，第一性原理计算通常对计算资源有较高的要求，因为这些计算是基于从头算的量子力学计算，可以受益于多核 CPU 和高性能计算集群。一些分子动力学模拟软件和有限元分析软件也可以进行多核并行计算。

对于结构金属间化合物、非晶合金及亚稳金属材料、新一代基础金属材料、新金属功能材料基础研究等领域的研究，通常使用有限元分析、数值模拟等算法，这些算法通常基于CPU多核。

对于材料制备新技术与新工艺基础研究、合金设计与模拟等领域的研究，通常使用机器学习、数据挖掘等算法，这些算法通常基于CPU多核或GPU。

对于先进高温合金的研究，通常使用有限元分析、数值模拟等算法，这些算法通常基于CPU单核或GPU。

在结构金属间化合物领域的研究中，实验室使用了有限元分析算法来模拟结构金属间化合物的力学性能，使用了数值模拟算法来模拟结构金属间化合物的相变行为。

在材料制备新技术与新工艺基础研究领域的研究中，实验室使用了机器学习算法来预测材料的制备工艺参数，使用了数据挖掘算法来发现材料制备过程中的关键因素。

在先进高温合金领域的研究中，实验室使用了有限元分析算法来模拟先进高温合金的力学性能，使用了数值模拟算法来模拟先进高温合金的热力学性能。

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