4月14日,我国科技领域迎来一项重大突破——国内迄今规模最大的科学智能(AI for Science,简称AI4S)计算集群,在位于郑州的国家超算互联网核心节点正式投入使用。这个由6万张国产加速卡构成的“算力巨无霸”,不仅标志着我国在AI4S算力底座领域迈出关键一步,更意味着中国科研人员拥有了属于自己的全栈自主可控的超大规模科学智能基础设施。
“科研搭子”已上岗,国产算力有了“中国芯”
今年2月5日,国家超算互联网核心节点率先上线试运行,初期开放了超过3万张国产AI加速芯片。不到3个月,该集群便将AI加速芯片规模升级至6万张,从万卡级工程化突破到超大规模部署,实现了里程碑式的跨越。
此次投用的AI4S计算集群,是目前国内最大规模的AI4S计算集群。更重要的是,这个“算力巨无霸”从芯片到互联网络,从底层驱动到上层平台,全部实现了自主可控。这不仅是一次技术成果展示,更是我国人工智能技术与科研创新深度融合的里程碑。
六大硬核实力,为科研攻关保驾护航
作为国内最大的AI4S计算集群,该系统具备六大核心特征,为科研攻关提供了全方位的算力保障。
强大算力是它的硬底牌。6万卡集群的超算算力、AI算力双双达到了全球顶级水平,能够满足软件模型优化、科研应用效率到科学智能体开发的多维需求。全面精度方面,依托自主可控核心芯片,集群可支持8/16/32/64位宽的全精度计算,能够高效处理高维函数和复杂科学问题。高速互连则通过国内首款类InfiniBand无损高速网络scaleFabric系列产品,充分满足了对高带宽、低时延网络的极致需求。
在存算协同方面,集群通过“超级隧道”、AI数据加速等设计,实现了从芯片、系统到应用的三层传输协同,有效避免了存储IO瓶颈。灵活调度功能使系统可根据任务需求灵活匹配计算存储网络等资源,并发作业调度效率超过每秒万次。稳定可靠则依托智能化运维、数字孪生系统以及浸没相变液冷技术,让系统可用性达到99.99%,能够保障集群长周期稳定运行。
值得一提的是,整个核心节点还采用了湖水冷却加余热回收方案,从湖中多点取水,退水温度升高控制在1℃以内,余热可用于供暖和生活热水,等效水利用率接近于零,预计年减排二氧化碳4万吨,在算力扩张的同时践行了绿色发展理念。
千倍加速,让科研难题变“简单”
强大算力到底能带来怎样的效率提升?数据给出了令人惊叹的答案。截至目前,集群已在生物、材料等多领域完成大规模并行计算测试并取得多项突出成果:3万卡规模的蛋白质折叠模拟较传统算法加速1000倍;4.5万卡规模实现了万亿原子液态水分子动力学模拟,在打破世界模拟规模纪录的同时,效率提升3个数量级以上;还助力湍流直接模拟规模扩展至百万亿网格。
同时,随着该集群落地运行,国家超算互联网平台已构建起国内规模最大的AI4S计算基础设施,总计链接超300万CPU核和超20万GPU卡,并接入全国一体化算网调度体系,为全国高校、科研院所和企业提供普惠化AI4S算力服务。
超级科学计算智能体,让科研像“聊天”一样便捷
算力只是第一步。为了让科学家不被复杂的代码和算力配置所困扰,曙光同步推出了国内首个科学大模型一站式开发平台OneScience,并启动了“超级科学计算智能体”战略。在超算互联网平台上,用户无需面对繁琐的软件配置与IT流程,只需通过自然语言提出需求,“超级科学计算智能体”便能自动拆解任务、调用模型、调度算力,完成端到端交付。
超级科学计算智能体的应用场景令人期待。比如,一位新能源汽车研究员需要处理汽车外表面压力仿真工作,只需用自然语言提出问题,剩下的便交给AI智能体——它能深度理解需求,自主进行复杂的科学计算,调度资源执行,并完成端到端的结果交付。
从科研范式演进的角度来看,科研智能化已走过三个阶段:从AI作为效率工具加速特定环节,到AI作为预测及发现引擎给出科学结论,再到当下AI逐渐演化为能自主科研的智能体。未来的科研场景将由科学家负责提出问题、设计评价标准、进行理论升华,而重复性、高维计算与探索性任务则交给“AI智能体+机器人”来完成。
战略意义:从跟跑到领跑,抢占科技竞争制高点
当前,全球正迎来第五代科学研究范式革命,AI4S已成为大国科技竞争的制高点。2025年底,美国启动“创世纪计划”投资5000亿美元建设AI基础设施,欧盟也发布了AI科学战略。面对这场全球竞速,我国通过这一集群的建成,实现了从通用人工智能到AI驱动科学研究的全栈超智融合能力升级,为全国算力统筹提供了可复制经验。
中国科学院院士、河南省科学院院长徐红星表示:“该计算集群的落地,不仅是一次技术成果展示,更是我国人工智能技术与科研创新深度融合的里程碑。”我们期待各领域专家、产业界人士携手并肩,以此次计算集群落地为新起点,共同把握‘人工智能+’发展机遇。
未来,该基础设施将持续坚持开放路线,覆盖科研与产业全场景,提供普惠易用的服务,助力我国在人工智能领域实现更大突破,在全球科技竞争中抢占先机。
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