
如果底层范式不改变,工业仿真将成为工程创新的天花板。
作者|周悦
编辑|博
2025年7月,硅谷完成了工业软件史上昂贵的笔交易:半体设计软件龙头新思科技以350亿美元收购仿真巨头ANSYS。
几乎同期,PhysicsX、Neural Concept等AI工业软件公司相继完成1亿美元融资。
这意味着资本正在达成共识:AI时代,预测物理世界的能力需要被重新定价。
在半体、航空等域,物理仿真仍受困于传统范式。轮复杂计往往耗时数日,工程师被困在网格划分与参数调试中。
正是这长期低,催生了物理世界模型公司映科技。
今天,“甲子光年”获悉,映科技连续完成了数千万元的种子轮及天使轮融资。其中种子轮由奇绩创坛投资,天使轮由元禾璞华投,未来光锥跟投。远山资本担任财务顾问。
这公司并非从风口起步,而是源于创始人鑫十年前的切身体验。作为迈阿密大学博士、密西根大学博士后,鑫直从事仿真与AI研究工作。但在早年为了跑通数值法,他曾需对着医学影像手动点击上千次鼠标,清洗“脏”数据。
这种对耐心的致消耗,让他逐渐确认了件事:如果底层范式不改变,工业仿真将成为工程创新的天花板。
为了击穿这个天花板,鑫与两位联创始人组成了个度互补的技术“铁三角”:邱康(武汉大学博士)曾任鹏城实验室法工程师及科工主任设计师;李福华(清华大学博士)则拥有机器人与半体双重博士后背景,曾任半体公司研发管。
三位技术老兵积累了过30年的物理仿真与软件研发经验,这种配置恰好覆盖了半体与航空,这两个对仿真要求苛刻的域。
在当下的AI语境中,映常被归入“世界模型”的讨论。鑫指出,当前主流模型多是通过学会“物体看起来如何运动”,却难以回答“为什么会这样运动”。
而工业仿真几乎没有容错空间,它要求的是物理上对成立,而不仅仅是视觉理。次微小偏差,可能意味着试产失败、材料浪费,甚至安全风险。
因此,映选择了条窄、硬的路径:跳出流体、结构、热学等物理场割裂体系,回归质量与能量守恒的底层定律,让AI直接学习偏微分程的共,补上世界模型中缺失的物理内核。
这条路径并不平坦。在基于开源架构修补年后遭遇泛化瓶颈,鑫做出次典型的工程师式决断——倒重来,从底层重构架构。
这选择带来了质变:相比传统仿真数值法,映的物理世界模型,把反馈周期从“天”压缩至“秒”,响应速度百倍于传统仿真。
这种对物理致的致追求,引起了工业界之外的关注,包括米哈游在内的游戏团队也曾主动交流,在虚拟世界中构建可信的物理边界。
近期“甲子光年”访鑫,和他聊了聊工程域是否会迎来属于自己的“GPT-3.5 时刻”,以及物理仿真的终形态。
谈及未来,他的回答带着些哲学意味:“如果有天,我们真的能把真实世界致地映射出来,或许意味着,我们已经具备了创造其他世界的能力。”
在投资人眼里,映不仅是 AI for Science 新范式下的突破样本,代表了下代世界模型的分水岭——从视觉上的“像”,走向物理上的“真”。
元禾璞华董事总经理陈瑜认为,映1.0物理仿真大模型是0—1的全新的创新,它将有解决多物理场仿真耗时长、成本、耦难的行业痛点。
未来光锥前沿科技基金创始伙人姬十三表示,映科技有望解决传统数值仿真的长期难题,应用前景横跨工业研发、具身智能与科学研究多个域。
奇绩创坛则认为,映选择精度、多物理场的工业仿真切入,用苛刻的场景证明通用,这是条难但正确的路。
跳出“解程”的思维范式
甲子光年:提到世界模型,大可能会先想到Sora、Genie,还有些自动驾驶模型等,你们做的世界模型和那些有什么不同?
鑫:目前世界模型主要有两类:类以Sora为代表,生成视觉逼真的内容,再逐步加物理约束;另类是自动驾驶,聚焦于轨迹和动力学。
映走的是三条路:覆盖广的物理场(流体、热、电磁等),且优先确保物理规律的准确对齐,而非只是视觉逼真。我们想做的是工业的物理基础模型。
映科技整体框架丨受访者供图
甲子光年:“对齐物理规律”这件事有多难?如果从1到10分,你会怎么评估?
鑫:如果游戏场景的难度是1—2分,具身智能(依赖物理直觉)是5—6分,那么工业应用就是9—10分。因为工业场景没有“差不多”,结果须严格可验证。
甲子光年:既然这么难,为什么要选择做物理仿真的世界模型向?
鑫:开始其实是从我自己的痛点出发的。
十年前读博时,我做的是医疗仿真。为了从CT影像中重建人体器官的几何结构,我遇到的大痛点不是复杂的程,而是几何清理。医学影像的数据非常“脏”,但传统数值法其脆弱,对几何质量要求。
为了跑通个仿真,我往往要花小半天时间,手动点击几千次鼠标去修补网格——修轮、跑轮,报错了就要重来。这件事几乎没有技术含量,但其消耗耐心。
这种重复劳动让我意识到:如果仿真工具直停留在这种对变化不友好、其消耗人力的状态,它本身就已经成为了工程创新的阻碍。
令人遗憾的是,过去十年,传统仿真软件的进步非常有限。它们多是依赖硬件红利——CPU强了、力了,只是速度快而不是法本身有了突破。
这也促使我思考,数值求解只是解决物理问题的种法,不应该是唯的法。我们需要条适今天研发节奏的新路径,这也是我后来转向AI与仿真结的原点。
甲子光年:传统仿真软件通常把流体、结构、热学分开建模,而你们强调统建模,为什么?
鑫:传统软件的割裂是受限于数值法,我们大的挑战在于跳出“解程”的数值思维。
如果还停留在传统的数值思维里,用数值法的式去看问题,就很容易觉得不同的偏微分程——比如椭圆型、抛物型这些——在数值处理上就需要用不同的法来解决。
我们选择跳脱出这种数值法的思维框架,回到物理本源,很多物理过程,本质上由梯度驱动,并受到连续、守恒等基本原理约束。
我们把这些本源的物理机制抽象成经网络中的组件,每个组件对应类核心物理过程,再将它们组成完整的模型架构。
甲子光年:听起来关键的点,其实是思维式的转变。在工程上有没有非常明确的难点?
鑫:重要的点是,解决问题的底层法、整个求解范式,发生了根本的变化,这是个非常大的挑战。
我们底层的模型架构也是自研的,能直接借鉴的成熟框架非常少,没有简单套用现成网络结构,这对研发是挑战很大。
甲子光年:如何判断模型生成结果是否可信、是否偏离真实物理世界的?这和传统仿真软件的法有什么区别?
鑫:传统的仿真软件,本质上是个正向求解的过程。它的目标是把每步数值求解都尽量对,保证终结果是对的。
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而我们现在的式不样。我们是通过经网络直接生成个结果,但中间经网络内部具体发生了什么,其实并不是可解释的。
你可以把它理解为:这个结果是经网络“猜”出来的。所以关键不在于中间过程,而在于结果是否成立。
我们只需要把这个“猜出来的解”,重新带回原本的物理程里,去检验它是否满足这些程。如果满足,那这个结果在物理上就是成立的。就像小学做数学题,后步验答案。
甲子光年:在什么样的场景下,适使用你们这种基于模型的式?哪些情况下,传统数值求解式适?
鑫:我们目前荐的场景,是设计案的快速比选与筛选。
在实际工程中,设计阶段往往会产生上百种候选案。可以先用我们的模型快速筛选出三到五种相对优的案,再在终校核阶段,使用传统仿真软件进行精细、严格的数值验证。这是种率和可靠之间比较平衡的用法。
航空发动机支架设计优化案例丨受访者供图
工程域处于“GPT-3.5时刻”前夜
甲子光年:过去次流体仿真要跑几个小时,但你们可以做到秒响应。这种加速的关键原因是什么?对用户的研发工作流带来了哪些实质的变化?
鑫:本质原因在于求解范式的变化。传统数值仿真每次都要“从头起”,几何清理、网格划分、数值求解,流程非常重。而经网络通过训练,已经学会了从问题设定到结果输出之间的映射关系。
在实际使用时,每次仿真不是解程,而是进行次前向理。这就像AlphaFold预测蛋白质结构样,这种范式上的降维击,自然带来了百倍的速度提升。
核心的变化是从经验驱动转向了目标驱动。过去仿真慢,工程师多依赖经验,只能在有限的十几个案中做优化。
现在,既然仿真只需要几秒钟,我们就可以通过AI生成成千上万种结构案,用相对“”的式在巨大的设计空间里搜索优解。
这也意味着对人的要求变了:以前考验的是直觉,现在考验的是定义目标的能力——比如在半体场景下,你能不能清晰定义晶圆表面的温差阈值?只要目标清晰,AI就能帮你找到那个优解。
AI仿真与数值仿真速度对比丨受访者供图
甲子光年:你们提到过个FDA流泵的案例,R²>0.99。这样的精度指标在工程里什么水平?
鑫:精度指标须结具体场景来看。有些应用关注致,做到0.9以上就可以接受;有些场景要求,可能需要接近0.999。
在这个医疗案例中,R²>0.99,意味着AI仿真和传统数值仿真在统计意义上已经度致,具备定程度的可替代基础。
这并不等同于可以直接用于FDA申报。论是AI仿真还是传统法,都须通过FDA的验证体系,这是套立于技术路径之外的监管要求。
甲子光年:模型兼具速度和精度,多来自范式本身的优势,还是在架构上的设计?
鑫:速度主要来自范式本身——经网络相对于传统数值法,就快,这是我们开始就预期到的。但真正困难的是准确。模型结构和质量数据,是精度能够成立的两个关键前提。
我们的大量精力,其实都放在解决精度上,从开始设计适物理问题的模型架构,同时在数据层面建立严格的质量控制体系。
甲子光年:要训练这个模型,大的技术壁垒在哪里?是力还是数据?
鑫:相比于力,数据质量才是真正的隐形壁垒。我们的预训练其实只用了少量A100,理阶段甚至张3090就能搞定。
真正困难的是让经网络准确学习物理场,万能胶厂家这需要的数据纯度。早期痛苦的工作就是处理来自不同软件、不同工程师的“脏数据”。
为此我们建立了套自动化的数据质检体系,比如验证残差大小到解的连续等指标,终只有通过严苛检验的数据才能进入训练。
甲子光年:你们现在的模型处于什么阶段?未来的演进目标是什么?
鑫:我们正在从1.0的小样本微调,走向2.0的样本通用。现阶段,用户好提供少量历史数据来微调模型,以适配特定场景。
而随着参数量和数据覆盖度的量提升,我们的2.0版本目标是覆盖90以上的常见物理仿真场景,实现真正的开箱即用(Zero-shot)。
甲子光年:在物理或工程域,“GPT-3.5时刻”具体体现在哪里?现在的进度条走到哪步了?
鑫:我个人非常相信点:各个科学学科都会在相对短的时间内,陆续迎来属于自己的“GPT-3.5时刻”。
过去,工程创新被慢且重的仿真计锁死,大地限制了科研人员的探索空间。当仿真被大加速后,情况就变了,只要有个想法,几乎能即时拿到结果。这和AI Coding带来的变革非常像。当物理世界的验证也能做到“即时反馈”时,创新的爆发是然的。
如果做个类比,我认为物理仿真域目前大约处于GPT-3.0或略于3.0的水平。而我们计划在年底发布的2.0版本,目标就是将其进到接近GPT-3.5的水平——那将是个真正可用的分水岭。
甲子光年:在航空、半体这类封闭的行业里,工程师过去并不使用你们这套工具,如何逐步建立起工程师信任的?
鑫:信任定是个逐步建立的过程,大致可以分为三步。
步,是“工具化”。先用速度解决痛点,让工程师愿意上手
二步,是“数据对齐”。用客户的历史数据跑遍,对比传统仿真结果。
三步,是“明确边界”。让用户清楚知道,哪些场景AI能从容应对,哪些端场景仍需传统法兜底。
目前我们荐的落地模式是快速筛选:先用AI快速从成千上万种案中筛选出十几种,后再用传统软件做终校核。这是在率与严谨之间找到的佳平衡点。
甲子光年:这种式在不同行业里都适用吗?比如半体、医疗,会不会有明显差别?
鑫:从物理仿真的角度看,本身是通用的。物理规律在不同行业里并没有区别,这点和传统工业仿真软件是样的。
真正的差异,主要体现在各行业对结果的要求以及验证体系上。不同域、不同公司,会依据自身的行业规范和内部标准,对仿真结果进行核验和使用。
在项目初期,我们通常会和客户起做验证,用实际数据来确认模型是否满足使用要求。
从“至暗时刻”到倒重来
甲子光年:很多技术创业公司在早期都在寻找PMF(产品市场匹配)。映是在哪个节点明确要走现在这条通用物理基模路线的?
鑫:转折点大概在2020到2021年。起初我们的想法很务实,想的是改良,用AI去优化传统仿真中那些人工成本的环节,比如几何清理、网格划分。这还是在传统计工程(CE)的框架里修修补补。
但后来我意识到,这种修补法解决根本问题。我们需要跳出原有体系,用AI直接去接管物理求解本身。也是在那时,我们确立了目标:不做单场景的优化工具,而是做个能覆盖多种物理场的通用物理基模。
甲子光年:走条人区的新路,中间有没有遭遇过“至暗时刻”?
鑫:有的。在确定做基模后,我们曾基于学术界开源的架构做优化,整整磨了年,却始终看不到希望。
那套架构在思路上和传统数值法很像,当时觉得容易理解、也安全,正是这种数值法的惯,让我们在早期选了那样条路。但真正落地时发现,它的泛化是死结:几何换、物理场变,模型就失了。
那段时间确实非常自我怀疑,是能力不够?还是这条路根本走不通?面对年的沉没成本,我们终做了个痛苦但关键的决定:倒重来,自研套法架构。
甲子光年:这种“倒重来”的决策风险,你们的跨学科团队是如何支撑这种快速迭代和试错的?
鑫:这主要归功于我们团队的交叉判断能力。
我的两位伙人是我回国后份工作的同事,位耕AI,位注仿真。这种组的大价值是判断快。
当模型跑不出结果时,纯AI背景的人容易盲目调参,纯仿真背景的人容易质疑物理原理。而我们能迅速凭直觉判断:问题究竟出在模型结构、数据质量,还是物理约束本身?
这种基于跨学科背景的快速定位能力,让我们在早期没有成熟工具可用的情况下,依然保持了快的迭代节奏,终走通了这条路。
甲子光年:你现在是怎么去吸引、说服些比较厉害的科学加入你们团队的?这件事对科学的吸引力到底在哪里?
鑫:虽然目前团队规模还不大,但要吸引科学,核心在于展示“统”的魅力。我们想做的不是解决某个具体程,而是构建个偏微分程的通用AI求解平台。
过去,解不同的程需要五花八门的法,体系支离破碎;而我们试图用套AI框架去覆盖大多数物理问题。对科学而言,这种将复杂问题“大统”的理论美感,本身就是大的吸引力。
甲子光年:现在很多仿真巨头,比如Comsol也在引入AI,你们的做法和他们有什么本质区别?
鑫:本质区别在于是做“驾驶”,还是换“发动机”。仿真巨头们的AI多是“使用助手”,教用户怎么设置参数、怎么排错,解决的是易用问题,并没有改变底层的求解式。而映做的是范式层面的替换,直接用经网络去完成物理求解的过程。
甲子光年:仿真软件巨头会不会转向用经网络来做物理仿真?你们的壁垒主要体现在哪里?
鑫:如果这条路线被证明是成功的,大厂未来定会做。但目前的缺位就是我们的先发优势。
我们核心的壁垒在于认知和判断,在“AI+物理仿真”这个向上探索了接近十年,本身就是很难被快速复制的核心资产。
甲子光年:回到公司名字“映”(致映射)。有没有种可能,未来某天你们会跳出“物理学”的引力,不再执着于映射现实,而是去创造个不依赖物理规则的全新世界?
鑫:这是个很有意思的悖论:要证明我们是否生活在虚拟世界里,直接的式,就是看我们自己能否创造个足够真实的虚拟世界。
如果有天,我们真的能做到对物理世界的“致映射”,在数字世界中完整、稳定、可信地复现现实环境,那么基于同样的技术路径,我们自然也就具备了制定新规则、创造新世界的能力。
那可能不再是对物理现实的映射,而是对人类想象力的映射。这虽然遥远,但非常值得期待。
不软件,的是基础设施
甲子光年:你之前长期在校任教,现在作为创始人,你是如何完成这个转变的?现在的映像实验室还是公司?
鑫:这是个本质的转变。做老师时,我对学术创新负责;做公司,须对商业结果负责。
我们刻意避把映做成“学术实验室”。虽然我们在某些场景下的指标做到过业内优,但这不是对外宣传的。
因为在商业世界里,重要的不是benchmark刷了多少分,而是用户能不能真正把你的产品用在业务里。
这种转变不是瞬间完成的。在真正创业前,我特意去医疗创业公司工作过,去感受那种快速迭代的节奏,去思考如何把学术突破变成可落地的产品。
目前我的时间大致分成两块:半放在技术和产品上,包括模型和法;另半放在客户沟通和商业化相关的事情上。但接下来,我会逐步把多时间投入到客户侧。
甲子光年:在整个创业过程中,投资人常问你们的类问题是什么?
鑫:几乎每个投资人都会问同个问题:在软件不是门好生意,你们怎么做商业化?
这个质疑很常见,但如果不把自己定义为“软件的公司”,逻辑就不样了。
这有点像大模型的商业模式:种是用户在平台上按次或按结果付费;另种是开发者调用我们的API,把它作为底层能力集成到工业系统中。我们本质上是在提供种仿真能力的基础设施。
工业客户对软件付费意愿低,但对结果的付费意愿强。为了拿到个可靠的结论,他们愿意投入昂贵的力、人力甚至咨询费。只要我们能交付这个结果,商业价值就成立。
甲子光年:既然类比大模型,现在大模型普遍亏损,仿真这门生意能盈利吗?
鑫:我们判断,在仿真赛道,盈利的时间窗口会明显早于通用大模型。
原因有二:,工业客户业,付费能力强,客单价;二,我们的模型注于物理求解,力消耗远低于通用大语言模型。
客单价叠加低力成本,这门生意的经济模型其实比通用大模型健康。
甲子光年:具体的商业化落地,你们会从哪个行业切入?目前的进展如何?
鑫:我们看好、也先切入的是半体。
这个行业对仿真的依赖度,且随着芯片制程演进,痛点痛。虽然从到很难,但只要树立了标杆,后续拓展会顺畅很多。目前我们已经产生了些收入,主要是按项目收取的验证费用,单价在几十万元量。
甲子光年:像Ansys被收购这样的案例,会让你对映的未来持有开放态度吗?比如被巨头收购?
鑫:我对未来的态度非常开放,核心标准只有个,这是否有助于技术的广泛应用。
如果项技术是好的,它就应该被应用到工业体系中。论是立发展,还是被产业度投资甚至收购,只要符这个长期愿景,我们都不排斥。
很难想象会有谁收购项技术是为了雪藏它,这违背商业逻辑。
甲子光年:你们所在的上海漕河泾聚集了不少游戏公司,他们怎么看待物理仿真进入大众的To C场景?
鑫:米哈游确实在比较早期的时候,大概年多以前,就找我们聊过。当时行业里对具身智能、成数据和物理真实的关注度很,他们多是想快速理解我们在做什么,这是次行业层面的认知交流。
这其实也印证了你的后半个问题:To C场景是定存在的,只是节奏和路径的问题。
阶段可能是“准工业”的ToC。如果仿真的成本和门槛足够低,很多个人用户在DIY、3D印、个人设计甚至科研学习中,都会自然产生仿真需求。
再往前步,在通用的世界模型体系中,我们很可能会成为非常重要的环:提供真实、可靠的物理约束。论是在游戏娱乐,还是严肃的具身智能、机器人域,我们都会像种基础设施样存在。
这其实也是我们给公司取名“映”的初心:致映射。
我们希望做的,就是把真实的物理世界,尽可能真实、完整地映射到数字世界里。论是为了造出好的芯片,还是为了构建个可信的虚拟世界。
(封面图来源:AI生成)六安家具封边胶厂家
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