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把时间还给科学家:华为如何筑牢AI科研底座

   时间:2026-09-23 12:33 作者:凤凰网科技

摘要:

真正进入具体研究场景,AI科研的价值才开始变得具体。

凤凰网科技 出品

作者|杨乐

编辑|刘毓坤

拿到诺贝尔奖的,永远是科学家。很少有人会注意,科学家身后站着什么。

2024年诺贝尔化学奖授予蛋白质结构预测领域的科学家,AlphaFold由此成为AI进入基础科学的标志性案例。

但一个模型能够预测蛋白质结构,只是故事的开始。

一篇论文可以在几个月里完成,一套科研基础设施却可能需要几年、十几年。

AI for Science真正进入科研现场之后,最先暴露出来的,反而是这些需要长期投入的问题。

9月18日,华为全联接大会科研分论坛,八家国内科研院所的一线研究者轮番登台。他们讲的,不是一个又一个漂亮的AI故事。更多时候,他们在讲算力不够、模型适配困难、实验设备难以联网,以及AI生成的高分结果如何真正落到实验室。

这反而让人看见了AI for Science的现实困境。当AI开始进入科学,最难的那部分,恰恰是最不显眼的。

从一台智算系统到一张算力网

鹏城实验室智算部副主任余跃梳理了鹏城云脑八年的迭代历程:2018年一号、2019年二号,到如今已经投用的三号,以及正在规划中的四号、五号,整套智算系统的底层算力始终由昇腾算力支撑。

这套自主创新的算力底座也交出了亮眼成绩。今年6月,国际超级计算大会(ISC 2026)IO500全球存储性能榜单发布,鹏城云脑在IO500全球总榜和研究榜双双夺冠,得分603334分,达到历史纪录的2.8倍,实现十二次连冠,项目此前还曾斩获国家科学技术进步奖一等奖。

余跃更看重的,是把一套套智算连接起来。

鹏城实验室正在搭建全域科研算力网络,打通算力、设备和AI服务之间的共享壁垒。思路与美国经过多年建设的ESNet科研网络相近,通过全域组网联动各类大科学装置和算力资源,让科研资源能够跨区域流动,服务更多前沿研究。

问题是,算力铺开之后,模型能不能跑起来?

深圳河套学院副院长欧阳万里提到一个行业普遍存在的情况,主流模型已经适配海外主流生态,并不意味着换到国产芯片上就能稳定、高效运行。

他的团队联合华为开展大规模模型适配验证,从海外主流生态中选取500个可用模型,在昇腾平台逐一测试。欧阳万里介绍,在本次测试集和算子优化条件下,500个模型全部跑通,80%的模型准确率与海外生态基本对齐。不仅如此,本次测试条件下,超过70%的模型在昇腾920C上的运行速度优于同水平海外主流硬件平台。

更值得注意的是适配效率。

过去,一个模型跨生态手动适配往往需要数周,如今借助华为工具链,模型跨生态适配从数周可以压缩到一小时左右。面对成百上千个模型,真正决定效率的,往往就是这些藏在底层的算子和工具链。

再往下看,基层科研面对的甚至还是有没有算力的问题。

四川省科技厅计算机研究院副院长牛颢提到,四川拥有大量科研平台和实验室资源,许多科研团队却缺少算力,也缺少模型选型和使用路径。科研需求已经摆在那里,落地往往卡在第一步。

针对这一情况,四川启动全省AI for Science专项工作,华为参与科研联盟组建和算力建设,当地智算中心的昇腾算力从初期300P扩容至408P。

当算力的问题逐渐得到解决,问题就变成了如何真正服务科研?

让飞轮转起来

华为给出的思路,是把科研过程重新串联起来。

底层是昇腾智算算力底座,上层的智慧科研方案覆盖文献挖掘、实验设计、实验执行和数据分析。模型、实验、数据之间形成闭环,碎片化的科研工具也被纳入同一套体系。

这套方法在科学智能物质创制中心主任江俊的团队里已经运行多年。

江俊深耕机器化学家赛道七年。2019年刚开始做这件事时,团队既缺数据,也缺成熟模型。那时AI for Science还没有成为行业热点,华为给团队提出的思路是,如果没有数据,可以先启动模型飞轮。

团队由此提前搭建数据、模型和实验之间的循环。

基于双方共建的体系,闭环运行三天后,团队就看到了自主发现新知识、创造新物质的可能性。

真正进入具体研究场景,AI科研的价值才开始变得具体。

中科大张国庆团队正在攻坚幽门螺杆菌新药研发。团队把现有药物的副作用作为失败样本,通过扩散算法生成新的药物分子,再交给后端机器人自动验证。过去成本高、成功率低的试错过程,被纳入机器可以持续执行的实验流程,科研人员也获得了更大的探索空间。

中科大方天成团队则从冶金领域挖出了三条冷门反应路径,将原本高能耗、低价值的冶金技术用于阻燃材料研发。华为参与推动建设2万平方米中试大楼,把理论研发进一步延伸到产业化环节。华为与科学智能物质创制中心联合发布的“灵境造物”平台,目前已经内置超过千项智能科研工具。

中科院自动化所研究员徐楠团队的磐石2.0,是中科院自动化所主导的成果,后训练阶段,华为提供了部分算力支持。该模型汇聚60余家研究所的研发力量,在部分专业评测中表现优于国际主流通用模型。

在催化剂设计场景中,磐石智能体把原本数月的研发周期压缩到30分钟,同时带来38%的催化活性提升。

模型跑得再快,最终还是要回到实验室。AI可以在屏幕上生成无数种答案,科研成果还得经过真实实验这一关。

屏幕上的高分不算数

广州实验室研究员曹小宝分享的案例,恰好说明了这道关卡有多难。

他的团队搭建了黑灯实验室,把原本需要数年、完成百万组试错的水凝胶配比实验,压缩到几天完成优化。可实验效率提升之后,另一块短板更加突出:高端科学仪器高度依赖进口。

目前,国内85%以上高端科学仪器依赖进口,全球顶尖20家科学仪器企业中没有中国厂商。仪器行业研发周期长、利润薄、回报慢,却直接连接着实验室里的每一次科学发现。

与此同时,广州实验室推进科学仪器鸿蒙化改造,并与华为联合推出自主创新的科研 L4 解决方案,和生物岛联合发布 “生鸿系统”。传统设备更多模拟人工操作,改造后则通过底层指令直接连接设备,让实验设备能够进入自动化科研流程,提升实验执行的精度和稳定性。

上海人工智能实验室产品规划中心负责人杨阳也提到了一个变化。AI已经可以快速生成大量高分仿真方案,但仿真结果终究要经过实验验证。科研的卡点,开始从能不能提出一个好假设,转向能不能把这个假设验证出来。

她举了一个清华课题组做蛋白改造的案例。团队连续四年没有取得突破,引入书生・端砚平台和蛋白质大模型,并依托华为算力底座,仅经过两轮迭代,就找到了非传统功能区的关键突变组合,最终实现突破。

从算力到模型,再到实验仪器,一条完整的链路逐渐浮现出来。

AI科研真正需要的,是让算力、模型、设备和数据彼此连起来。这也是这场论坛里反复出现的一条线索。华为正在补的,是科研体系里那些很难单独成为新闻,却决定AI能不能真正进入实验室的基础设施。

科研基础设施没有捷径

这套做法放到华为自身的发展轨迹里,也并不陌生。

长期投入、高强度研发、接受较长的回报周期,是华为长期坚持的技术路线。根据华为 2025 年年报,华为全年研发投入 1923 亿元,占营收 21.8%;近十年累计研发投入超过 1.38 万亿元,过半员工为研发人员。

大量研发资源持续投向底层软硬件、算力底座、工具链这类见效慢、难以快速商业化的基础能力。

放到AI科研领域,逻辑其实很接近。

鹏城云脑用了八年持续迭代,机器化学家的科研飞轮已经运转多年。AI 科研领域里,很多外界眼中一夜成型的突破,背后都要经历数年持续打磨基础设施。科研成果可以快速发表,但能够支撑大量科研团队复用的算力网络、适配工具、自动化实验链路,无法一蹴而就。

基础设施的价值往往是隐性的。它不会直接产出论文或者新模型,却决定了大量科研团队能不能稳定、低成本地用上 AI 科研工具。

如今华为针对科研场景组建的专项团队,也是在做类似的资源集中,把力量投入更底层、更长期的科研领域,降低短期商业回报的考核压力,先把自主创新科研生态需要的基础能力搭起来。

把时间还给科学家

如果说算力、模型、仪器解决的是AI能不能进入科研,那么华为最终想解决的,是科学家还有多少时间真正做科学。

华为公司副总裁杨伟军在致辞中把这个判断说得更直接:科研人员约七成时间耗在重复性事务上,华为要做的,是用智算实验室筑牢算力底座,用智慧科研重构科研流程,把人从繁琐事务里拉出来,回到提出问题、归因论证、价值权衡和方向取舍上去。

华为智慧科研体系正在压缩这些重复劳动。

这也让部分场景的效率提升达到了数十倍。机器承担更多重复任务之后,科研人员可以把精力重新放回问题本身:研究什么、如何论证、哪个方向值得继续,以及什么时候应该停下来。

这可能也是AI进入科研最容易被忽略的价值。它改变的未必只是某一个实验的效率,而是科学家的时间结构。

华为科研军团总裁孙鹏飞把华为的科研使命概括为一句话:筑牢基础设施底座,把时间还给科学家。

图|华为发布智慧科研解决方案(从左至右依次为:华为科研军团总裁孙鹏飞、中科院自动化所研究员徐楠、鹏城实验室智算部副主任余跃、华为副总裁杨伟军)

论坛最后,华为携手中科院自动化所等科研机构发布了智慧科研解决方案,简称IDEA。它由四类智能体组成:Insighter负责文献挖掘,Designer负责实验设计,Executor负责实验执行,Analyst负责数据分析与反馈,形成一套多智能体协同体系。这是华为首次面向科研领域发布Agentic AI方案。换句话说,前面讲的算力、模型、工具、仪器和数据,到这里被串成了一条能跑的科研流程。

从这场论坛释放出的信息看,华为正在做的事情也越来越清楚,通过智慧科研解决方案,把算力基座、模型、科研工具、科学仪器和实验数据连接起来,让AI真正进入科研现场。

多位科研工作者的分享,最终指向了同一个问题。AI已经可以提出越来越多的假设,也可以生成越来越漂亮的仿真结果。科研竞争接下来要解决的,是怎样把这些结果稳定、快速地送进实验室,再让真实实验产生的数据回到模型里。

科研创新站在聚光灯下,支撑创新的基础设施往往藏在灯光之外。

过去,我们习惯看见科学探索的高光时刻,而支撑探索的基础设施建设,仍是一场需要多方持续参与的漫长实践。

 
 
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