相场方法是一种流行的介观尺度计算方法,用于研究微结构及其物理性质的时空演化。它已被广泛用于描述各种重要的介观尺度演化现象,包括晶粒生长和粗化、凝固、薄膜沉积、位错动力学、生物膜中的囊泡形成和裂纹传播。现有的高保真相场模型实际计算成本很高,因为它们需要解决一组描述这些过程的连续场变量的耦合偏微分方程系统。目前,最大限度地降低计算成本的探索主要集中在利用高性能计算架构和先进的数值方案,或将机器学习算法与微观结构模拟相结合。然而,对于这些成功的解决方案来说,如何平衡精度与计算效率也还是个令人头痛的问题。要么计算效率高就不能保证得到精确解;要么可以求解复杂的、耦合的相场方程,却计算成本高昂;要么能够预测训练范围之内的微观结构演化,却预测不了训练之外的演化。