中科曙光“硅立方”:藏在“魔方”里的超级大脑(2/2)
这个发现为咱们自己的“钴互联添加剂”研发提供了理论指导,相当于在芯片技术上撕开了一个突破口,不用再完全依赖国外技术。要是没有硅立方,这个计算可能要多花好几年。
案例2:优化发动机叶片,让飞机更省油、更安全
现代燃气轮机和喷气发动机,是飞机、发电站的“心脏”,而叶片是“心脏里最娇贵的零件”——它要在几千度的高温、高速气流冲击下工作,稍微有点设计缺陷,就可能导致发动机失效,甚至引发事故。
以前设计叶片,靠的是“画图+做模型+反复试验”,不仅成本高,还很难精准找到“气流损失最小”的形状。哈尔滨工程大学的团队就把这个难题交给了硅立方:他们先建立叶片的数学模型,然后让硅立方模拟不同形状的叶片在高速气流中的表现,计算出“气动性能损失最小”的设计方案。
有了硅立方的仿真计算,团队不用做那么多实体模型,就能找到最优设计。这样设计出的叶片,不仅更耐用,还能减少气流损失,让发动机更省油、动力更强。
2.当“气候管家”和“环境卫士”,守护日常安全
除了“高精尖”的科研,硅立方还在默默做一些和我们生活息息相关的事,比如帮我们预判天气、监测污染。
黑龙江省环境保护厅就是硅立方的用户之一。以前监测“大气污染扩散”,只能靠地面站点收集数据,预测范围小、精度低;现在有了硅立方,能把卫星数据、地面监测数据、气象数据全整合起来,模拟出“污染物会往哪飘、多久能扩散、浓度有多高”。
比如某个工厂发生了有害气体泄漏,硅立方能在几分钟内算出“未来24小时内,污染云会影响哪些区域、影响多大”,环保部门就能立刻划定警戒区、组织疏散,最大限度减少危害。
在气象预测上,硅立方的作用更明显。传统天气预报靠“经验公式+局部数据”,很难精准预测“暴雨会不会下在市区”“台风会不会拐弯”;硅立方能处理全球范围内的气象数据(比如海水温度、大气湿度、地形数据),模拟出更精细的天气变化,让“局部暴雨”“短时大风”这类预报更准,帮大家提前做好防范。
3.做“产业升级助手”,帮企业少走弯路
企业搞研发,最怕“花了钱做实验,结果行不通”。硅立方的“仿真计算”能帮企业“先在电脑里试错”,节省大量时间和成本。
比如搞新材料研发,以前要“配配方→做样品→测性能”反复试,可能花几年、几百万,最后还不一定成功。现在可以先在硅立方里“模拟”:输入不同的原料配比,让硅立方算“这种材料的强度、耐热性、导电性怎么样”,筛选出几个有潜力的配方再做实验,能把研发周期缩短一半以上。
再比如汽车企业设计新车,要做“碰撞测试”来保证安全。以前得造很多实体车撞,一辆车成本几十万;现在可以用硅立方模拟碰撞过程,计算“车身哪个部位受力最大、会不会变形、乘客会不会受伤”,优化设计后再做实体测试,能省一大笔钱。
目前硅立方已经在支撑“高端装备、新材料、生物大健康、绿色低碳”等多个产业的发展,成了东北企业升级的“技术靠山”。
4.当“AI训练师”,让人工智能更聪明
现在的AI越来越厉害,能写文案、画插画、甚至诊断疾病,但这些能力不是天生的,得靠“大量数据训练”——就像人要多看书才聪明,AI要多“看数据”才会干活。而训练AI,最缺的就是算力。
比如训练一个能“通过ct影像诊断肺癌”的AI,需要喂给它几十万张“正常ct”和“肺癌ct”,让AI学会“找不同”。这个过程要处理海量图片,还要反复调整AI的参数,家用电脑根本扛不住,普通服务器也要算几个月。
但硅立方能轻松搞定:它的“异构架构”里有专门处理图像数据的GpU,能快速“消化”这些ct影像,还能通过“超融合管理”自动调整训练参数,让AI更快学会“识别肺癌结节”。
除了医疗AI,硅立方还在支撑“智能交通”“智慧城市”等场景的AI训练。比如训练一个“自动驾驶的AI模型”,需要模拟几百万次“遇到行人、红绿灯、突发事故”的场景,硅立方能快速生成这些模拟数据,让AI更快“学会开车”。
四、延伸价值:不只是“计算器”,更是“创新引擎”
硅立方的价值,远不止“算得快”这么简单。它就像一个“算力磁场”,不仅能直接解决问题,还能带动科研、产业、人才的全方位发展,这才是它真正的“含金量”。
1.撑起“科研朋友圈”,让高校院所“协同创新”
现在硅立方的注册用户已经超过7000个,在线用户有1300多个,涵盖了哈尔滨工业大学、哈尔滨工程大学、吉林大学、大连理工这些东北的顶尖高校,还有很多科研院所和企业。
这些用户可以通过“云端”使用硅立方的算力,不用自己买昂贵的超算设备。更重要的是,硅立方成了一个“科研交流平台”:比如哈工大的团队研究芯片,哈工程的团队研究发动机,他们都用硅立方的算力,遇到技术问题能互相交流,甚至合作搞跨领域研究。
以前高校搞科研,可能“各干各的”,算力也不够用;现在有了硅立方这个“共享大脑”,大家能集中力量攻关,更容易出“国际级的成果”。就像魏伦勇说的,“以超算中心为依托,哈尔滨能推动产出更多有国际竞争力的科技成果,加快形成新质生产力。”
2.打通“算力网络”,不怕“排队等算力”
硅立方的算力虽然强,但架不住用户多,经常出现“算力不够用”的情况。不过别担心,它不是“孤军奋战”,而是接入了“国家超算互联网”。
简单说,国家超算互联网就像“算力快递公司”:要是哈尔滨的硅立方忙不过来,就把用户的需求“快递”到其他超算中心(比如天津超算、广州超算),让其他超算帮忙算,算完再把结果传回来。这样一来,哈尔滨超算中心能调动的算力超过1000pFlops,相当于200个硅立方的算力总和。
这种“全国算力一盘棋”的模式,解决了“有的超算闲得慌,有的超算忙翻天”的问题,让每一份算力都能被充分利用。对用户来说,不用管算力来自哪里,只要提交需求,就能按时拿到结果,特别方便。
3.吸引“人才落地”,给东北科技“添活力”
“人往高处走,才往能处流”,高端人才往往会聚集在“有平台、有机会”的地方。硅立方的出现,正好给东北的科技人才搭了个“干事的舞台”。
投运近两年,超算中心已经吸引了十多名本科以上的高校毕业生入职。这些人才不用去南方,就能接触到国家级的科研项目、用到顶尖的超算设备,实现自己的专业价值。
更重要的是,硅立方支撑的产业升级,会创造更多高端岗位。比如新材料研发需要材料工程师,AI训练需要算法工程师,这些岗位会吸引更多人才来哈尔滨、来东北,形成“算力吸引人才、人才带动产业、产业反哺算力”的良性循环。
五、客观看待:硅立方不是“万能神”,这些短板要知道
虽然硅立方很厉害,但它不是“无所不能”,也有自己的“局限性”。了解这些,能让我们更理性地看待它的价值。
1.靠“数据喂饱”,没数据再强也白搭
硅立方就像个“超级厨师”,厨艺再高,没有食材也做不出菜。它的所有计算都依赖“输入的数据”,要是数据不足、不准,算出来的结果也会出问题。
比如要训练一个“识别罕见病”的AI,要是全国的罕见病病例数据只有几百例,根本喂不饱硅立方,AI也学不会准确识别;再比如算“某地区的地震风险”,要是没有足够的地质勘探数据,结果的可信度也会打折扣。
所以硅立方能发挥多大作用,不光看它自身的算力,更看“数据生态”的完善程度。现在很多领域都在建“数据共享平台”,就是为了给硅立方这样的超算提供“充足的好食材”。
2.是“工具不是替代者”,最终还要靠人
硅立方能快速处理数据、算出结果,但它不会“自己找问题、自己做决策”。比如它能算出“某款新药的分子结构有效”,但得靠医药专家判断“这个结构能不能做成药、有没有副作用”;它能模拟发动机叶片的设计,but最终要靠工程师把设计变成实物、做实验验证。
就像哈尔滨工业大学用硅立方研发“钴互联技术”,硅立方只是算出了“添加剂和钴的作用规律”,后续的“实验室合成添加剂、工厂量产、应用到芯片上”,都需要科研人员一步步去做。所以硅立方是“科研助手”,不是“科研替代者”,人的智慧和创造力才是核心。
3.成本不低,普通企业“用不起也没必要”
硅立方的算力很强,但使用成本也不低——虽然它自己省电,但建设成本、维护成本都很高,普通小微企业很难单独负担。而且很多小微企业的需求,比如“算一下月度销量”“做个简单的财务报表”,用普通服务器甚至家用电脑就够了,根本用不上硅立方的算力。
不过这不是问题,因为硅立方的定位是“公共服务平台”,不是“私人电脑”。它面向的是高校、科研院所、大型企业和政府部门,这些用户的需求复杂、数据量大,值得投入成本用超算。普通企业的小需求,交给云服务器就够了,这样能实现“算力资源的合理分配”。
六、总结:硅立方的本质,是“数字经济的电力站”
看到这里,你应该对硅立方有了全面的认识:它不是一个“遥远的高科技玩具”,而是一个“接地气的算力基础设施”。
咱们用一句话总结它的核心价值:硅立方用“液冷技术+紧凑设计”,把超强算力压缩在小空间里,既快又省电,它就像数字经济时代的“电力站”——给科研攻关供“算力电”,给产业升级供“创新电”,给人工智能供“训练电”,支撑着我们从“中国制造”向“中国创造”迈进。
它的存在告诉我们:超级计算机不再是“只有大国重器才用得起”的奢侈品,而是能下沉到区域、服务地方发展的“刚需品”。从哈尔滨的硅立方,到全国的超算互联网,这些“超级大脑”正在悄悄改变我们的科研效率、产业形态,甚至生活质量。
或许未来某一天,你吃的药、坐的飞机、用的手机芯片,背后都有某个“硅立方”的功劳——这就是这个“透明魔方”最了不起的地方。