破局“十萬卡”規模墻，曙光8000如何支撐前沿科學創新？

來源：環球網

【環球網科技報道 記者 林夢雪】7月10日，中科曙光宣布，中國首個全國產十萬卡AI超集群——曙光8000（登峰）正式落成，并同步接入國家超算互聯網。中國AI算力正式告別單純追求峰值性能的“堆料時代”，邁入以“超智融合”與“全棧自研”為核心特征的深水區。

這不僅是一個數字的刷新，更是一場深刻的產業范式躍遷。從當年僅憑200萬元啟動資金艱難研制出“曙光一號”，到如今十萬張國產加速卡同時運轉，40年的跨越，中國算力基礎設施的建設邏輯迎來了根本性轉折。

中國工程院院士李國杰認為，“當前，人工智能正在從大模型向智能體和具身智能快速演進，AI for Science正在推動基礎研究和技術發明加速發展。這些變革催生了巨大算力需求，它不再是單一精度的計算，而是需要同時支持高精度的科學計算和低精度的AI訓練超智融合的能力。這種融合要求計算系統在架構、規模、能效和可靠性上實現系統級的創新。”

超智融合一體架構 回應 AI for Science 前沿科研痛點

長期以來，科學計算（超算）與人工智能計算（智算）被視為兩條平行線。前者追求雙精度（FP64）的極致準確，服務于氣象、物理仿真；后者側重低精度（FP16/INT8）的高吞吐，服務于大模型訓練。

曙光8000最大的顛覆性在于打破了這種物理與邏輯上的隔閡。它摒棄了傳統“超算區+智算區”的拼湊式部署，采用了“原生超智融合”架構。這意味著在同一套系統中，計算單元能夠原生支持從FP64到INT8的全精度計算。

這種架構變革并非為了“大而全”，而是精準狙擊了當前最前沿的科研痛點——AI for Science（科學智能）。在材料研發、藥物篩選等領域，科學家既需要AI的高并發處理能力，又離不開傳統科學計算的嚴謹精度。

CCF高性能計算專委會秘書長譚光明認為，曙光8000最大的行業價值在于，它為“AI for Science”提供了一個“必要且重要的基礎支撐平臺”。他指出，當前無論是學術界還是工業界都在向“AI for Science”方向努力，但普遍缺乏一個能真正將傳統超算與智算融合的平臺。曙光8000的研制成功，恰好填補了這一空白，為科學家探索認知極限提供了統一的“重器”。

“十萬卡”如何建成？

從萬卡到十萬卡，并非簡單的線性疊加，而是一道指數級難度的“規模墻”。當計算節點增加10倍，系統內部的通信復雜度、故障率和能耗將呈幾何級數上升。如果缺乏底層核心技術的掌控，系統極易陷入“規模越大，效率越低”的陷阱。

中科曙光高級副總裁李斌直言，“十萬卡的難點首先來自互連。當十萬個計算單元同時協作訓練一個模型時，任何一個節點的延遲、網絡抖動甚至設計中的小短板，都可能讓整個系統效率驟降。”“我們面臨的最大挑戰是，能否讓它跑出應有的性能與效率。”他說道。

此外，從萬卡到十萬卡，還有來自規模擴大之后的可靠性問題。李斌解釋稱，“它不是簡單增加10倍設備。當十萬張國產加速卡同時運轉，網絡擁塞、長距離通信延遲、多芯混訓下的資源協調，乃至指數級飆升的故障率，都成為橫亙在算力基礎設施面前的隱形門檻。”

曙光8000給出的解法是“全鏈路全自研”。從底層的海光等國產芯片，到中間的scaleFabric高速網絡，再到上層的ParaStor分布式存儲，中科曙光構建了一條完全自主可控的技術閉環。

“與萬卡級系統相比，十萬卡部署考驗的不只是計算卡數量和理論峰值性能，更包括系統架構、網絡互連、訪存效率、能效控制和強大的生態應用能力。曙光8000（登峰）正式落成，為十萬卡級AI基礎設施提供了可參照的建設樣本，也推動大規模算力中心的評價重心從規模堆疊和性能比拼，轉向更綜合的系統化能力，更重視實際應用效率與產業經濟生產力。”李斌說道。

從“敢想”到“能干”：算力普惠的經濟學

算力基礎設施的終極價值，在于轉化為現實的生產力。曙光8000接入國家超算互聯網，意味著這臺超級機器不再束之高閣，而是像水電一樣，成為科研機構和中小企業觸手可及的公共服務。

據李斌介紹，“目前，在十萬卡核心節點上，已完成300余項超智融合應用優化，涵蓋大模型、機器人、汽車、創新藥、新材料、量子計算、天文氣象等二十余領域。其中，超過70個應用實現了萬卡規模擴展，驗證了核心節點在大規模、高負荷科研任務中的穩定性與可靠性。在重點大應用方面，已實現蛋白質折疊模擬、萬億原子級水分子動力學模擬、百萬億網格湍流模擬等。”

譚光明在談及自主創新時還強調，頂尖算力基礎設施是突破人類認知極限的強有力支撐，它讓科學家們從“敢想”變為“能干”。

“過去，科學家們可能有很多前沿想法，但受限于國內算力條件，無法付諸實踐。現在，有了曙光8000這樣的平臺，科學家就具備了將大膽設想變為現實的硬件條件，”譚光明表示。這種轉變，不僅降低了科研門檻，更在深層次上重塑了中國的科研創新生態。

隨著曙光8000正式落地，全國產十萬卡級AI基礎設施的技術、生態、應用、服務標準已完成閉環驗證。此外，曙光還宣布與北京科學智能研究院達成戰略合作，啟動第二套全國產十萬卡超智融合算力系統研制與建設。面向AI4S、大模型等大規模算力需求，十萬卡級全精度算力中心有望從示范性工程走向規模化復制，在全球AI產業逐步“理性、向實”發展的新階段，成為支撐“人工智能+”應用全面落地、惠能科學發現與產業經濟的新一代基礎設施標配。