6万卡AI4S集群落地:中科曙光如何重塑科学计算新范式?

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在人工智能技术迅猛发展的今天,科学计算正经历着一场前所未有的范式革命。当传统超级计算机面对日益复杂的科学问题时显得力不从心,AI与科学计算的深度融合——AI4S(Artificial Intelligence for Science),正成为推动全球科技竞争的新焦点。2026年4月14日,中科曙光在郑州国家超算互联网核心节点正式投用6万卡AI4S计算集群,这一里程碑事件不仅刷新了国内算力部署的规模纪录,更标志着中国在高能级科学计算领域实现了从跟随到引领的关键跨越。

国内最大规模6万卡AI4S计算集群投用,中科曙光实现全栈技术跨越

此次投用的6万卡集群并非简单的硬件堆砌,而是中科曙光全栈自研技术的集大成者。从2025年12月发布scaleX万卡超集群,到2026年2月3万卡上线,再到如今6万卡集群的正式运行,中科曙光在短短半年内连续突破,展示了惊人的工程化部署能力。这种“曙光速度”背后,是对算力本质、算法逻辑与应用场景的深度理解与重构。

AI4S:从概念走向规模化落地的关键一跃

AI4S并非单一技术方向,而是涵盖算力、模型、数据、应用的全链条创新体系。与通用人工智能侧重于内容生成、语音交互不同,AI4S直指硬核科研领域,旨在解决传统方法难以攻克的复杂科学问题。在生物制药、新材料研发、半导体设计等高能值领域,AI4S展现出压缩研发周期、提升成功率的核心优势。

兴业证券分析师蒋佳霖指出,AI4S赛道具备极高的产业天花板,尤其在生物制药领域,AI赋能的药物发现正在迎来奇点。传统新药研发周期长达十年,成功率极低,而AI方法的介入使得药物发现时间大幅缩短,整体成功率显著提升。中信证券分析师杨泽原预测,到2032年,AI for Science市场规模有望达到数百亿美元,中国在这一领域的潜力巨大。

然而,AI4S的规模化落地长期受制于高端算力不足、成本高企、软硬件协同困难等瓶颈。传统超算与智算往往割裂运行,导致科研人员在两种系统间频繁切换,效率大打折扣。中科曙光此次推出的6万卡集群,正是为了解决这些痛点,打造真正面向科学智能的专用算力平台。

全栈自研:六大核心特征构建技术护城河

中科曙光6万卡AI4S计算集群的成功,源于其在硬件、网络、调度、运维等全链条环节的自主创新。该集群具备六大核心特征,构成了难以复制的技术护城河。

首先是强大算力。6万卡集群部署提供了全球顶级的超智融合算力,能够支撑万亿参数大模型的训练与高通量科学推理。这种规模并非简单的卡数叠加,而是经过深度优化的并行计算架构。

其次是全面精度。依托自主可控的核心芯片,集群支持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,满足从浮点运算到整数运算的全场景需求。

高速互连是第三大亮点。通过国内首款类InfiniBand无损高速网络scaleFabric系列产品,集群实现了超低时延、超高带宽的数据传输,充分满足AI4S计算对网络性能的极致要求。

存算协同机制是第四大创新。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,让数据流动更加顺畅。

灵活调度能力是第五大特征。智能调度机制使系统能够根据任务需求,动态匹配、调度集群的计算、存储和网络资源,并发作业调度效率超每秒万次,极大提升了资源利用率。

最后是稳定可靠。依托智能化运维、数字孪生系统以及浸没相变液冷技术,系统可用性达到99.99%,保障了集群在长周期内的稳定运行,为科研任务的连续性提供了坚实保障。

国内最大规模6万卡AI4S计算集群投用,中科曙光实现全栈技术跨越

应用验证:千倍效率提升改写科研效率

理论的先进性最终需要实践的检验。中科曙光AI4S计算集群在多个领域的测试成果,充分证明了其在提升科研效率方面的巨大价值。

在生物领域,3万卡规模蛋白质折叠模拟较传统算法加速1000倍。这一成果对于理解蛋白质结构与功能、加速药物设计具有里程碑意义。传统方法难以模拟的复杂生物大分子结构,如今在AI4S平台上得以高效计算。

材料科学领域同样成果丰硕。4.5万卡规模实现万亿原子液态水分子动力学模拟,不仅打破了世界模拟规模纪录,更让效率提升3个数量级以上。这种大规模模拟为理解材料微观机制、指导新材料设计提供了前所未有的计算能力。

流体力学方面,湍流直接模拟规模扩展至百万亿网格,大幅提升了科研效率。这种规模的模拟对于航空航天、气象预报等领域的复杂流体问题研究具有重要意义。

OneScience:降低科学智能体开发门槛

除了硬件性能,软件生态的完善同样关键。中科曙光依托国家超算互联网平台,推出了国内首个科学大模型一站式开发平台OneScience。该平台汇聚海量数据集、行业知识库、大模型及科学与工程计算软件工具,成为AI4S生态共建、共享的创新底座。

OneScience集成数十个AI4S热点模型及数据集,覆盖地球科学、生物信息、流体仿真、材料化学等多学科领域。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,即可在数小时内完成科学大模型开发。这种“超级科学计算智能体”模式,将科研任务完成时间从天级压缩至小时级,极大降低了科学智能体的开发与应用门槛。

国家超算互联网:构建普惠化算力网络

随着6万卡AI4S计算集群的落地,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。该平台总计链接超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。

这一举措的意义在于,打破了算力资源的时空限制,让偏远地区的科研机构也能享受到顶级的计算资源。通过“数算模用”一体化理念,国家超算互联网正在推动科学研究的民主化,让更多科研人员能够专注于科学问题本身,而非陷入算力获取的困境。

展望未来:AI4S成为国家竞争新赛道

在人工智能与科学计算的深度融合中,算力基础设施是基石,而应用生态则是关键。中科曙光此次投用的6万卡AI4S集群,不仅是一次技术成果的展示,更是我国人工智能技术与科研创新深度融合的里程碑。中国科学院院士、河南省科学院院长徐红星的评价精准概括了这一事件的历史意义。

从国家战略角度看,AI4S已成为继大语言模型、具身智能之后,人工智能发展的第三大重点方向。各国纷纷加大在这一领域的投入,争夺未来科技竞争的主导权。中国通过中科曙光等企业的创新突破,正在这一关键赛道上占据有利位置。

技术自主可控:中国算力产业的必然选择

在当前的国际形势下,算力基础设施的自主可控显得尤为重要。中科曙光6万卡AI4S集群的自主可控核心芯片、scaleFabric网络等关键组件,都是自主研发的成果。这种全栈自研模式,不仅保障了国家数据安全,也为中国科技产业的独立发展奠定了坚实基础。

技术自主可控不仅是安全需求,更是产业发展的内在要求。只有掌握核心技术,才能在激烈的国际竞争中保持主动权,才能真正实现从“跟随者”到“引领者”的转变。

生态共建:推动AI4S产业化进程

AI4S的规模化应用,离不开开放协作的产业生态。中科曙光通过与高校、科研机构与企业的广泛深度合作,正在构建一个开放、共享、共赢的AI4S生态系统。这种生态共建模式,有助于加速技术成果转化,推动AI4S从实验室走向产业一线。

未来,随着更多AI4S应用场景的落地,科学智能体将在更多领域发挥重要作用。从新药研发到材料设计,从气象预测到能源优化,AI4S正逐步重塑科学研究的方方面面。而中科曙光等企业的持续创新,将为这一进程提供强大的算力支撑和技术保障。

结语

6万卡AI4S计算集群的投用,是中国在人工智能与科学计算领域实现跨越式发展的重要标志。它不仅是技术实力的体现,更是国家战略意志的彰显。随着AI4S技术的不断成熟和应用场景的不断拓展,我们有理由相信,中国将在全球科技竞争中占据更加重要的位置。未来,随着更多类似项目的落地,科学研究的效率将被重新定义,人类探索未知世界的步伐将进一步加快。