AI4EC Lab 于2024年4月推出首款面向动态催化研究的自动化势函数训练与自由能计算软件包—— ai²-cat（https://github.com/AI4EC/ai2-kit），综合考虑了真实催化反应环境下的催化剂结构动态效应与反应过程的耦合，通过结合主动学习策略与增强采样算法训练高精度机器学习势函数，用于对具体催化体系进行长时间尺度的分子动力学模拟，并结合增强采样算法计算反应自由能。ai²-cat 可为高效催化反应模拟与性质计算提供便利，推动催化研究从静态到动态的跨越，助力构建基于高通量自动化计算和 AI 模型的计算催化新模式。为方便用户快速上手使用，AI4EC Lab 在 Bohrium® Apps 社区中推出了 Dynacat 的系列 Apps。借助 ai²-cat 高效流程与 Bohrium 和 DFlow 的强大能力，用户只需要输入所需要计算单点能、训练势函数、增强采样模拟的对应参数，即可分别实现数据标注、势函数训练和反应自由能计算的流程。

DynaCat@Apps

由于 ai²-cat 依赖多种软件并需要在超算集群上运行，正确配置所需的软硬件环境对一般用户来说是一项复杂的工作，也是一个不小的挑战。为了使更多用户能够快速体验和评估相关算法，AI4EC Lab 与深势科技合作，将 ai²-cat 的核心功能以 Bohrium Apps 形式发布。借助 Bohrium 平台提供的算力支持和交互界面，用户只需根据引导提供少量的配置和输入信息即可完成计算。这些应用包括：

• **CP2K Lightning ：**根据初始结构和配置选项自动生成并运行 CP2K 第一性原理分子动力学模拟作业，用作后续势函数训练的初始数据集。链接：https://bohrium.dp.tech/apps/cp2k-lightning
• **DynaCat TESLA ：**使用预置训练策略自动训练适用于动态催化研究的势函数，支持基于 Plumed 的增强采样功能。作业执行成功后，系统将自动输出报告并提供数据集及势函数下载。链接：https://bohrium.dp.tech/apps/dynacat-tesla
• **DynaCat MD ：**使用训练完备的势函数进行催化过程模拟和自由能计算，计算完成后用户可以在界面上查看和下载生成的数据及自由能曲线。链接：https://bohrium.dp.tech/apps/dynacat-md

上述应用已在 Bohrium 平台上线并开放，欢迎大家试用并在 Apps 网页讨论区提出宝贵意见。下面，我们以 Notebook 的形式，向大家展示如何使用 CP2K Lightning、DynaCat TESLA 与 DynaCat MD 实现完整的动态催化计算及分析。

Bohrium
链接: https://bohrium.dp.tech/notebooks/15627733825

关于 Bohrium Apps Bohrium® Apps 是一款创新开发工具，旨在帮助开发者在短时间内实现算法代码快速上线为应用软件，从而大幅提高新想法的验证效率。开发者仅需简单地修改算法运行入口代码，即可生成丰富的用户界面和完整的功能套件。借助 Bohrium® Apps，开发者能够迅速收集用户反馈，为方法的进一步优化提供支持，实现研究成果的落地应用，并创造商业价值。