探访鲁北智算高地:看算力如何炼成工业新质生产力
在齐鲁大地北端,黄河之畔的滨州,一场关于制造业未来的静默变革正在发生。
当前,我们正处在一个数字经济与实体经济深度耦合的节点。如果说过去十年的互联网变革重塑了我们的消费方式,那么未来十年,人工智能与工业体系的深度融合,将彻底改写中国制造的基因。
从“东数西算”工程的国家战略布局,到工信部最新印发的《工业互联网和人工智能融合赋能行动方案》,一个明确的信号已经释放:算力,正继热力、电力之后,成为驱动产业升级的核心生产力。
然而,一个核心命题随之浮现:动辄千万、上亿参数的大模型,如何真正走下云端,适应高温、高噪、高精度的工业产线?被誉为新石油的算力,如何才能精准地注入实体经济最渴求的脉络?
带着这些问题,笔者实地探访了已跻身国内第一梯队的魏桥国科智算中心。
破局:从“经验炼铝”到“算法炼金”的跨越
很多人或许不知,魏桥创业集团作为全球领先的特大型企业,在数字化浪潮中的步伐,远比外界想象的更为坚定和超前。
据魏桥国科智算中心主任钟成介绍,魏桥国科作为魏桥集团的高科技板块,其核心任务,是利用人工智能、机器人等前沿技术,服务于集团的传统产业升级。
在2022年之前,魏桥的数字化探索更多是单点的、项目制的。随着业务深入,尤其是大模型训练、AI for Science、高端装备研发等场景的出现,对算力的需求呈指数级增长。钟成回忆道:“那时候,一期系统GPU的使用率持续维持在80%以上,已经捉襟见肘。我们需要一个不仅能满足当下,更能适度超前支撑未来3-5年发展的算力底座。”
于是,2023年9月,定位为科研与研发计算中心的一期项目上线,它集合了超算、智算、通算,像一个功能齐全的中央实验室,服务了40多万个计算任务。
但真正的挑战在于,如何将实验室里的算法模型,搬到正在轰鸣的生产线上?
“一期是共享模式,任务临时释放;而到了生产阶段,需要固定的、长期的、有明确量化指标的服务。”钟成指出,从干实验到真生产,需要算力规模扩大一二十倍的硬核支撑。
2025年1月1日,备受瞩目的魏桥国科智算中心二期正式上线。这是魏桥与中科曙光深度合作的产物,标志着魏桥国科正式将算力作为驱动产业升级的核心引擎。
筑基:全栈方案如何打通“任督二脉”?
算力中心建设,绝非简单的服务器堆砌。对于传统产业巨头而言,如何将复杂的产线需求翻译成精准的IT技术语言,是决定项目成败的关键。
“最初我们对算力并不熟悉,这是实情。”钟成坦诚地表示。
而故事随着中科曙光的加入,开始发生变化。
凭借中科曙光在高端计算、存储、数据中心等领域的深厚技术积淀,魏桥国科得以将生产一线的需求,转化成算力基础设施的技术指标。
在二期项目中,中科曙光提供的是一套完整的全栈解决方案,直指产业级应用的四大痛点:性能、兼容、绿色、安全。
算力层面,针对工业大模型训练和材料模拟筛选的海量需求,方案提供了覆盖FP16、FP32到FP64的多精度算力。34P@FP64的双精度算力,意味着能高精度地仿真新材料研发的物理过程;而1979P@FP16的半精度算力,则为大规模AI模型的快速迭代提供了澎湃动力。
存力层面,这往往是极易被忽视的隐形冠军。AI训练中,GPU集群常常因为等待数据而空转,造成巨大的算力浪费。中科曙光为此设计了基于ParaStor的全闪与混闪融合架构。2.8PB的全闪存储,提供超过320GB/s的读带宽,专门用于满足模型训练中高频数据的极速读写,确保昂贵的算力资源永不饿死;而11PB的大容量混闪池,则用于存放海量的冷数据,兼顾成本与性能。“中科曙光设计的混闪、全闪分层存储模式,很好地满足了人工智能训练和推理的需求。”钟成认为,这也让不同负载在性能与成本之间实现了更优平衡。
此外,通过人工智能开发平台SothisAI,可打通算力、应用与生态,兼容主流软件,提供从开发工具、基础软件、大模型与应用的完整能力,支撑工业场景下的AI创新落地;集群管理平台GridView,则实现了跨区域的资源统一调度和智能化运维,让复杂的算力集群变得用户无感知。
“这种全栈模式,大大降低了我们建设的难度和风险。”钟成评价道。更重要的是,这套系统并非黑箱,中科曙光不仅提供了自研的核心部件,还能根据魏桥的特殊需求,灵活融合第三方的优秀生态,真正实现了自主可控与开放兼容的平衡。
落地:AI在工业现场的真实“画像”
脱离场景的算力是空洞的。在魏桥国科智算中心的赋能下,AI不再是PPT上的概念,而是切切实实地在改变工业生产的面貌。
场景一:告别“肉眼找茬”,通用缺陷检测成为现实。
在传统的铝业、纺织生产中,产品质量检测长期依赖人工肉眼。不仅效率低,而且标准不一。钟成分享了一个典型案例:“以前检测一个曲轴和检测铝箔,需要建立两个完全不同的模型。现在,有了更大的算力和更先进的算法,我们可以训练出一个通用模型。”
这意味着,无论汽车零部件、铝箔还是铸造件,只要是同类型金属,AI都能“一专多能”,精准识别表面缺陷。这不仅解放了人力,更将质检标准提升到了毫秒级、微米级。这背后,是算力支撑下大模型泛化能力的体现。
场景二:流程工业的“全局更优解”。
单台设备的监控不难,难的是整条生产线的全局优化。一条生产线涉及温度、压力、转速、进料速度等数十个变量。如何找到那个让能耗最低、良品率最高的“黄金配比”?
“这需要几十个因素的综合分析,对算法、数据和算力都是极高的要求。”钟成指出,这正是智算中心发力的重点。通过AI对全要素数据的综合分析,寻找生产流程的帕累托更优解,哪怕只提升1%的良品率或降低1%的能耗,对于魏桥这种体量的集团而言,都是数以亿计的巨大利润空间。
场景三:AI for Science,新材料研发的“加速器”。
过去开发一种新铝合金,往往需要“炒菜式”的正交试验,试错成本极高。现在,通过AI仿真,科研人员可以在虚拟空间进行成千上万次成分模拟,筛选出最有潜力的几个配方,再到物理实验室进行验证。
“既要高强度,又要耐腐蚀,还要可焊接,这种综合性能材料的开发,以前是大海捞针,现在AI+算力就是我们的探照灯。”钟成表示,这一方向正成为魏桥国科“十五五”期间的重点布局,将成为巩固其在新材料领域领先地位的关键护城河。
笔者观察:一场关于“匹配”的艺术与“耐心”的产业变革
探访至此,一个清晰的认知浮出水面:魏桥国科智算中心的成功,并非技术参数的炫技,而是一场关于“匹配”的精准艺术。
节奏的匹配。一期做科研探索,解决有没有的问题;二期做产业落地,解决强不强的问题。22年布局,23年上线,25年二期扩容,每一步都踩在了产业数字化需求的鼓点上。
其次是能力与需求的匹配。中科曙光提供的不仅是算力设备,更是一种翻译能力。它将魏桥复杂的工业机理问题,翻译成IT系统的性能指标。这种“场景+技术”的双轮驱动,是任何单一技术厂商或纯用户企业都难以独立完成的。
最后,我们必须认识到一种耐心的产业逻辑。在交流中,钟成反复强调一个现实:AI在消费互联网的发展如火如荼,但在制造业的渗透,才刚刚开始。
这提醒我们,工业+AI绝非一蹴而就的颠覆,而是一场需要长期主义坚持的马拉松。魏桥国科更像是一个扛旗的先行者,它蹚出一条路,证明算力确实能转化为降本增效的真金,然后才能以点带面,辐射鲁北乃至全国的制造企业。
这次滨州之行,我没有看到炫酷的科幻场景,却看到了一群务实的技术人和产业人,在努力让冰冷的服务器轰鸣声,与炽热的工业生产线产生共鸣。这或许就是中国制造业迈向高质量发展的,最真实、也最动人的缩影。