“AI for Science”，這是復(fù)旦大學(xué)科研團(tuán)隊近年來的積極探索。今天（27日），中國高校最大云上科研智算平臺在復(fù)旦大學(xué)上線，意味著AI 與科研創(chuàng)新深度融合，為基礎(chǔ)研究、原創(chuàng)創(chuàng)造了必不可少的條件。
復(fù)旦大學(xué)化學(xué)系教授、中國科學(xué)院院士趙東元一直用新方法尋找新材料，鉆研介孔材料多年、曾獲國家自然科學(xué)一等獎的他對這個CFFF平臺充滿期待：“CFFF平臺的上線就像我們擁有了一個‘大科學(xué)裝置’，讓做科研如虎添翼。實(shí)驗(yàn)科學(xué)的數(shù)據(jù)非常多，基于這一平臺，如果可以通過文獻(xiàn)數(shù)據(jù)找到設(shè)計一種材料的最佳路線，將會省掉很多時間，我們對物質(zhì)觀的認(rèn)識也會更加深入?！?/p>
(資料圖片)
在趙東元看來，科研范式已經(jīng)到了研究復(fù)雜體系的新階段?！艾F(xiàn)在似乎沒有出現(xiàn)像愛因斯坦這樣偉大的科學(xué)家，沒有量子力學(xué)這樣偉大的科學(xué)發(fā)現(xiàn)了，為什么？實(shí)際上，我們現(xiàn)在是在復(fù)雜體系下來研究科學(xué)，當(dāng)然要借助更多的工具、不同的交叉學(xué)科融合來共同推進(jìn)科研進(jìn)展，AI就是一個很好的工具?！?/p>
也正因此，趙東元認(rèn)為，AI for Science，既包含科學(xué)本身的創(chuàng)新，也包含AI等工具和平臺的創(chuàng)新，“技術(shù)創(chuàng)新其實(shí)和科學(xué)創(chuàng)新現(xiàn)在結(jié)合非常緊密，科學(xué)的發(fā)展會促進(jìn)技術(shù)的變化，而技術(shù)為人類提供視野、工具，也會促進(jìn)科學(xué)的發(fā)展?！?/p>
復(fù)旦大學(xué)化學(xué)系教授劉智攀介紹，選擇化學(xué)專業(yè)的人大部分開始時候都是對實(shí)驗(yàn)感興趣，但實(shí)驗(yàn)做了兩三年以后，有些時候會盲目，“你就是整天在調(diào)不同的溫度，改不同的溶劑，然后改不同的合成方法。”
在本科階段，劉智攀選修了第二專業(yè)計算機(jī)。博士期間以后，他轉(zhuǎn)向了計算化學(xué)。從海外學(xué)成回國，頭十年他一直研究理論計算方法。近幾年，劉智攀開始建立一個實(shí)驗(yàn)室，通過理論計算的結(jié)果，去指導(dǎo)現(xiàn)在的實(shí)驗(yàn)室的合成等。
在劉智攀看來，AI在計算化學(xué)中扮演了關(guān)鍵角色，“就是沒有這個方法的話，以前很多的化學(xué)反應(yīng)預(yù)測、結(jié)構(gòu)預(yù)測完全沒有法做。有了這個方法以后，現(xiàn)在就可以盲做，自動化地讓計算機(jī)來幫我們設(shè)計一些結(jié)構(gòu)，讓計算機(jī)來幫我們設(shè)計一些化學(xué)反應(yīng)，所以這是一個0到1的過程。”
隨著CFFF平臺的上線，劉智攀認(rèn)為這給科研帶來了極大的便利和新的機(jī)會?！爱?dāng)你把GPU卡和GPU卡全部給它超級連接起來以后，它可以做超大的模型。”劉智攀認(rèn)為，這是加速的一個好辦法，“我從很小的時候的夢想是這樣的，那就是重復(fù)性試錯工作必須得減少：比如說你本來要做100次實(shí)驗(yàn)，我能不能做兩次就夠了?！?/p>
復(fù)旦大學(xué)人工智能創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)研究院研究員李昊，目前主要從事中短期天氣預(yù)報大模型相關(guān)的研究。李昊團(tuán)隊近期發(fā)布了45億參數(shù)量的中短期天氣預(yù)報大模型-伏羲，預(yù)測效果在公開數(shù)據(jù)集上首次達(dá)到業(yè)界公認(rèn)的ECMWF（歐洲中期天氣預(yù)報中心）集合平均水平，并將預(yù)測速度從模式的小時級縮短到了3秒內(nèi)。這也是CFFF平臺上孕育出的第一個大模型。
“基于CFFF平臺的千卡并行智能計算，這樣一個規(guī)模的大模型只用一天就完成了訓(xùn)練。傳統(tǒng)的計算平臺是很難做到的?！崩铌唤榻B說。
“此前這一過程都是超算在做，而我們?nèi)斯ぶ悄艽竽Ｐ偷姆椒ǜ嗟氖菙?shù)據(jù)驅(qū)動，也可以媲美數(shù)值天氣預(yù)報的結(jié)果，但同時它的計算速度應(yīng)該有近千倍的提升?！崩铌挥终f。
復(fù)旦大學(xué)大數(shù)據(jù)研究院青年副研究員周陽主要從事計算社會科學(xué)，尤其是金融經(jīng)濟(jì)等領(lǐng)域微觀行為方面的研究。他指出，不僅是理工學(xué)科，社會科學(xué)也需要足夠的算力支持。
周陽舉了一個“極端”例子：如果我們能夠把每一個人的行為都刻畫出來，把微觀行為刻畫與交互到極致，當(dāng)算力足夠的時候，我們就能夠刻畫出來整個社會的一個運(yùn)行方式。
但以往傳統(tǒng)的社會科學(xué)研究中，這樣的數(shù)據(jù)和算力需求存在重重挑戰(zhàn)。
當(dāng)智算平臺出現(xiàn)后，這些問題有了新的解法?！耙?yàn)橛辛薃I技術(shù)的出現(xiàn)，有了智算平臺的支持，新類型的數(shù)據(jù)得以進(jìn)入研究中。”周陽認(rèn)為?！八€能在一定程度上解決我們硬件上的約束，這將加速了交叉學(xué)科的發(fā)展。原來大家有可能有很多好的想法，但是苦于沒有軟硬件融合的平臺幫助，我們就沒有辦法將這樣的一個靈感或者想法變成現(xiàn)實(shí)。有了這樣的一個平臺，可以解決算力方面的要求?！?/p>
新民晚報記者 張炯強(qiáng)
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