«Считает ноутбук, проверяет кластер»: Hugging Face открыла конкурс Open Superconductor Challenge с призовым фондом $3 000

Идея: сначала широкий отбор, потом точная проверка

Сверхпроводники проводят ток без сопротивления, а необычная (d-волновая) сверхпроводимость — та, что наблюдается в купратах и в скрученном двухслойном графене, — остаётся одной из важнейших открытых задач физики конденсированного состояния. Находить такие материалы экспериментально мучительно долго: каждый кандидат может занимать месяцы лабораторной работы, а проверять надо тысячи перспективных двумерных материалов.

Open Superconductor Challenge (OSC) предлагает сначала отсеивать их вычислительно, до лаборатории, и делать это сообща. Работа разделена на две части: широкий отбор выполняют участники — для каждого материала выдана готовая эффективная модель (допированная модель Хаббарда), а оценку склонности к d-волновой паре можно получить любым методом, ноутбука с CPU достаточно — и подают небольшой файл с результатом.

Вторую часть берут на себя организаторы: тяжёлые many-body вычисления тратятся только на верхние заявки, и точный решатель сильноскоррелированных систем подтверждает, какие кандидаты реальны. Такой «compute arbitrage», по формулировке авторов конкурса, находит перспективных кандидатов за долю обычной стоимости, причём всё необходимое участнику открыто, а приватным остаётся только финальный проверочный движок — это удерживает таблицу лидеров честной и защищённой от накрутки, не скрывая науку.

Что именно нужно посчитать

Для каждого активного материала OSC выдаёт пониженную (downfolded) эффективную модель Хаббарда и три величины: t — hopping между ближайшими соседями в eV; U — on-site interaction в eV, причём коррелированный режим зафиксирован на U/t = 8; N(E_F) — плотность состояний на уровне Ферми в states/eV/atom, то есть BCS-индикатор первого порядка.

Задача участника — посчитать материало-специфичную оценку d-волновой (d x²−y²) пары, которая превзойдёт этот первый, грубый отбор, и подать результат. Итоговый балл в таблице — OSC Pairing Index, равный N(E_F) × A_ref × 10000, где A_ref = 0.0503 — референсная d-волновая парная корреляция, измеренная точным решателем допированной модели Хаббарда 6×6 при U/t = 8.

Организаторы отдельно предупреждают, что читать индекс надо правильно: выше индекс — сильнее склонность к d-волновой паре по их отбору, то есть лучший кандидат для исследования, но это не гарантированная критическая температура. Именно в этом честность конкурса: он просит превратить приближённый отбор в реальную физику конкретного материала.

Как участвовать: четыре шага без GPU и без установки

Первый шаг — войти через Hugging Face на OSC Leaderboard Space: так подтверждается личность участника. Второй — скачать инструмент: это одна чистая Python-программа, которая работает на Windows, Linux и macOS; команда объявлена в анонсе: huggingface-cli download FINAL-Bench/OSC-Superconductor instrument/osc_instrument.py instrument/pair_baseline.py --repo-type dataset --local-dir osc, после чего нужно перейти в каталог osc/instrument.

Третий шаг — выбрать материал и запустить расчёт, который занимает секунды на ноутбуке: python osc_instrument.py --material_id OSC-00129 --author YOUR_NAME. Четвёртый — подать результат в карточке материала в Space или через pull request: предварительный балл появляется сразу. Для «золотой» дорожки нужно заменить функцию estimate_pairing() собственной many-body-методикой — это может быть ED, VMC, DMRG, mean-field или ML.

Отдельно оговорено, что ИИ-агенты приветствуются: организаторы предлагают навести Claude Code или Codex на конкурс, и агент сам возьмёт материал, запустит инструмент и подаст заявку.

Таблица лидеров и призы

На момент публикации анонса эффективная модель была посчитана для 63 материалов из 4 832, и активный набор растёт. Верхушка проверенной таблицы выглядит так: CuS₂ — индекс 23.31, NV₂ — 20.39, Co₂Se₂ — 16.82, H₂Ti — 16.21 и Br₂Cu — 15.86, все со статусом verified.

Призовой фонд разбит на три награды: Grand — $1 500 за высшую проверенную d-волновую склонность по любому материалу, Best Method (Gold) — $1 000 за лучший проверенный результат с открытым исходным кодом метода и Best Discovery (Open) — $500 за лучший проверенный новый материал, предложенный участником. Денежная награда одна на человека, а места со второго по пятое и все валидные участники получают соавторство, место в зале славы и признание в таблице лидеров.

В FAQ конкурса уточняется, что GPU не нужен, а делиться кодом необязательно: только победители публикуют воспроизводимый код под contributor license. Материал на первом месте — не подтверждённый сверхпроводник, а сильнейший кандидат по d-волновой склонности. Данные взяты из Computational 2D Materials Database (C2DB) под лицензией CC-BY 4.0, дополнены организаторами и описаны в PROVENANCE.md датасета. Первый сезон конкурса закрывается 31 декабря 2026 года в 23:59 KST.