崖州湾之旅：看见海与智能，联想到了未来-电子发烧友网

大家喜欢在旅行中找寻美丽的风景，而对于脑极体的小伙伴们来说，旅行有着更多一重的意义，就是探寻智能化的变迁。多年以来，我们在港口、车间、街巷、学校，见到了五彩斑斓且飞速进化的智能中国。

而最新一次智能中国之旅，我们的目标是美丽的三亚，大海之侧的崖州湾科技城。

1月10日，受联想邀请脑极体来到了三亚崖州湾，开启了一段探索未来科技的旅程。在一路探访了海南本地智能化产业、海底数据中心项目之后，我们来到了此行的重点——海南人工智能计算中心。

与其他智算中心项目相比，坐落于崖州湾科技城的海南人工智能计算中心，同样肩负着振兴本地智能化产业的任务，正为自贸港建设提供着智算支撑。但在此之外，海南人工智能计算中心也有着鲜明的特色：一方面是它更具未来感，那些遥远的科幻想象，似乎都能在这里映射为现实；另一方面是它突显了环境友好，与海南的碧海蓝天融为一体。

顺着这些海南人工智能计算中心的“个性”，我们可以展开这样一个故事：AI技术的最终归宿，是帮人类打造理想中的未来世界。那么，我们应该如何把此刻的智算建设，对齐科学与绿色代表的未来世界？

海潮拂崖而来，智算流淌开去。

“把未来浓缩在崖州湾”，或许就是答案。

崖州湾科技城，承载着海南全岛的科技产业聚合与振兴，希望发展数字经济、石化新材料、现代生物医药、热带特色农业、深海探索等面向未来的支柱性产业。而这些高科技产业在今天的共性需求，就是急需获得本地部署的海量AI算力。

于是，海南人工智能计算中心就在崖州湾科技城应运而生。作为智算国家队的一员，其有着“立足崖州湾科技城、面向三亚市、辐射海南省，延伸东南亚”的布局蓝图。当我们带着这些信息走进这里，却发现真正震撼我们的，是一种来自未来的触碰。

记得我们看了这样一个智算算力应用案例。它的内容是养殖，但却不是我们传统意义上的畜牧业养殖。因为这里养殖的猴子和猪，是为了探索为人类进行器官移植的可行性。

众所周知，器官移植已经成为一种相对完善的医疗手段，但活体器官来源却始终是最大的困境。如果能够通过猪、猴这类与人类基因相近的动物完成器官移植，那么对人类的健康提升与寿命延续有着难以估量的价值。

在跨物种器官移植中，基因编辑技术扮演着至关重要的作用，而AI技术是目前突破基因编辑极限的最主要科研手段。至此，我们就可以把跨物种器官移植项目与海南人工智能计算中心间的关系串联起来：智算中心提供AI算力-AI算力助力基因编辑等生物技术升级－成熟的基因技术决定着跨物种器官移植的可能性。

智算之力，就这样成为人类健康与寿命的支点。

我们再来看另一个项目。深海世界是地球上最神秘的地区，人类对深海的探索还停留在非常初级的地步。可以这么说，浩渺星空与无尽汪洋，是人类通往未来的两条大路。

坐落在海岛的人工智能计算中心，同样肩负着探索深海的重任。我们在这里探访了这样一个项目，是利用AI技术进行海洋洋流监测。洋流是我们认识深海的主要信息途径。用AI技术来监测复杂、庞大的洋流数据，是目前海洋科学中新兴的科研手段。兼具海洋研究地理优势与AI算力储备的三亚，正在每一次洋流呼吸间成为中国打开深海未来的前哨站。

智能化技术，不仅撬动着生命的奥义、海航的谜题，在海南人工智能计算中心，我们可以看到种子研究、材料探索、脑科学等极具未来感的研究课题。我们非常希望知道的是，为什么这些景象能在崖州湾由科幻电影变成科研现实？

这里或许就要提到开展AI for Science所必须面对的几大挑战：

1.算力稀缺。

科研工作需要消耗大量的AI算力，甚至需要E级的智算能力作为支撑。但在现实中，科研级别的智算非常稀缺，且会面对科研与产业争算力的现象。

2.智算对科研理解不足。

科研工作的智算需求不仅充沛。还需要考虑到科研工作需要的设备稳定性、HPC与AI计算兼顾等问题。智算底座必须足够了解科研、适配科研，才能让未来照进现实。

3.环境友好性不足。

智算需要消耗大量电力，进而造成极大能源消耗与碳排放问题。在以环境优美著称的海南，智算产业显然不能以牺牲环境友好性为代价。

由此我们可以发现，海南人工智能计算中心能够撬动未来的两个支点就是：理解科学、环境友好。

面向生命科学、海洋科学、人工智能等学科的AI算力需求，海南人工智能计算中心进行了周全的准备与详尽的适配。

在联想的帮助下，中心实现了全面提供HPC算力、GPU算力以及高性能存储服务。算力涵盖通用X86、GPU计算集群及国产CPU、GPU计算集群。这意味着，中心在算力底座打造上已经对复杂、严苛的科研环境进行了最大程度地理解。一方面兼顾了众多学科兼顾HPC与AI计算的需求；另一方面也考虑到了很多科研领域的自主化需求，可以提供不同计算生态的算力服务。

如此一来，海南人工智能计算中心的基础设施，能够无缝结合到生命科学、海洋科学与人工智能等领域的应用，从而让海南岛的地理环境优势与AI计算的基础设施优势完美结合，构筑探索未来的科研支点。截至目前，海南人工智能计算中心超算存储使用率已经超过89%，CPU占用率接近90%，已饱和运行。

AI算力不仅要可用，还需要好用。为此，联想打造了完全异构智算平台，实现对通用计算集群、科学计算集群和AI算力集群进行统一管理，并对多种CPU、GPU、DPU等处理器进行异构管理调度，从而完成了更符合AI计算需求的异构算力底座。

联想万全异构智算平台，为AI 2.0时代带来了五大技术创新。其中包括：

1.用户智能匹配算力的算力匹配魔方；

2.逼近GPU算力极限的GPU内核态虚拟化；

3.提升网络通信效率的联想集合通信算法库；

4.减少AI训练中断时间的AI高效断点续训技术；

5.AI与HPC集群超级调度器。

这些技术能力能够解决AI计算所需面对的主要痛点，让智算中心从容应对科研探索对AI算力的极致需求。

在旺盛的AI+科研需求下，海南岛正在从旅游、康养、商贸胜地，同时成为科研与智能化的策源地。

在动植物遗传育种、作物分子设计、热带海洋生物种质资源开发、动植物检验检疫、数字经济等诸多领域内，海南人工智能计算中心都对科研机构提供了有力的支持。

去年全国两会的政府工作报告指出，要推动发展方式绿色转型，科学有序推进碳达峰碳中和，推动重点领域节能降碳，持续打好蓝天、碧水、净土保卫战。

而蓝天、碧水、净土，恰好就是海南岛的代名词。在智算基础设施大力发展的今天，智算中心的节能减排与降PUE工作已成为“环境保卫战”的关键。

在智算中心的构建过程中，将不可避免地面对GPU服务器功率密度过大，从而导致散热需求急剧上升的问题。为了应对智算带来的能耗挑战，海南人工智能计算中心采用了冷板式液冷方案。液冷整机柜服务器采用模块化设计，机柜上走电下走水架构，实现一体化交付。这种方案的优势在于，能够将机柜80%的发热量由冷板式液冷带热至外部冷却进行集中散热，从而实现了IT设备散热效率提升50%，智算中心总体PUE改善至1.3以下，并且机柜部署密度提升28.6%，基础设施能耗节省30%，碳排放总量减少10%。

为了实现这样的绿色计算建设目标，联想为海南人工智能计算中心提供了Neptune第五代温水水冷整机柜方案，包含1038个水冷节点、16套IB交换机及5套DSS存储集群，实现了7.86 PFlops算力与30PB存储容量。这一方案最终实现了200%的算力效率提升，以及30%的能源利用效率提升。

在这次行程中的研讨会上，来自联想、海南崖州科创局、英特尔的嘉宾就绿色计算展开了充分的讨论。联想中国区政企业务群制造行业总经理宋涛则从行业应用的角度出发，分享了联想在推动绿色水冷算力技术方面的实践与成果，特别是在制造行业的广泛应用，如何助力企业实现绿色转型与创新发展。联想基础架构集团高性能计算和人工智能解决方案主任技术顾问郝常杰则解析了绿色水冷算力在高性能计算和人工智能领域的优势与应用案例，展示了其在新质生产力构建中的关键作用。

液冷算力正成为绿色计算的重要实现方式，从而让环境友好成为海南人工智能计算中心以及三亚崖州湾科技城的全新标签。