研发团队在科技部、教育部和国家自然科学基金委等部门支持下，针对如何从理论上准确预测晶体结构这一科学难题，提出了基于物理约束的启发式势能面数值求解方案，创建了以CALYPSO命名的计算方法，形成了一套拥有12万行程序代码和12个功能模块的自主产权计算软件（图1），实现了晶体结构的准确预测。截至2021年11月，CALYPSO已被73个国家的3,500余位学者作为国际通用方法与软件签订版权使用（图2），用户标注使用CALYPSO，在Nature子刊、PRL等杂志发表了1,350余篇SCI论文，发表论文数目在国际同类方法中排名第一。解决了物理、化学、材料等多个学科领域中的一批科学难题，成果获2019年国家自然科学二等奖和Walter Kohn国际奖。