走进位于大湾区的芯培森合资赫曦原子智算中心,100台赫曦服务器以标准机柜阵列排布,高速运转。与常见的通用 AI 训练集群不同,这里的每台服务器都搭载了一款特殊的算力加速卡——芯培森自研的 APU(Atomistic Processing Unit),原子级科学计算专用算力单元。
在AI4S(AI for Science)产业快速发展背景下,不少新材料研发机构、高校课题组尝试依靠通用CPU、GPU开展AI4M(AI for Materials)材料计算,但CPU、GPU存在存储墙、功耗墙难题,导致材料计算速度慢、能耗高、大体系原子模拟难以落地;与此同时,市面上多数材料计算服务存在层层转包现象,让科研人员面临"算得慢、数据不可靠、算不起"的困境。
在此背景下,广东芯培森技术有限公司合资建设的赫曦原子智算中心落地大湾区,作为专注原子级科学计算的算力中心,为AI4M产业发展提供了新的算力支撑,受到行业内外的广泛关注。
近日,记者走进芯培森合资赫曦原子智算中心,进行了实地探访。
定位差异化:聚焦原子级科学计算的专用算力基地
作为大湾区AI4S算力基础设施的重要组成部分,赫曦原子智算中心由芯培森合资建设,核心定位是专注原子级科学计算的规模化算力中心,旨在通过高性能算力支持AI4M(人工智能赋能材料研发)领域,解决材料研发中依赖传统"经验试错"的痛点,加速关键领域的材料创新突破。据介绍,芯培森合资赫曦原子智算中心已完成100台赫曦服务器的部署,后续将正式投入运营使用。
中心依托芯培森自研APU技术与赫曦架构服务器,基于超异构计算架构(CPU+GPU+APU协同),针对分子动力学MD、密度泛函理论DFT等典型材料计算场景做深度优化,区别于市面上以通用大模型训练为主的智算中心。
"很多智算中心是为通用AI大模型训练设计的,但材料原子模拟有其独特的计算特征,通用算力集群在这个场景下往往效率不高。"芯培森联合创始人、总经理樊正伟在接受记者采访时表示,"赫曦原子智算中心从建设之初就明确了专用定位——围绕原子级科学计算做算力架构优化,让科研人员不用再为算力适配问题耗费精力,把时间真正用在材料研发本身。"
底层硬实力:APU非冯·诺依曼架构破解计算瓶颈
芯培森合资赫曦原子智算中心的核心硬件优势,来自搭载芯培森APU的赫曦架构服务器。
据了解,APU全称Atomistic Processing Unit,是原子级物质计算专用算力单元,采用独创性非冯·诺依曼专用芯片架构,专门针对原子模拟的计算特征重构底层逻辑,针对性破解行业普遍存在的存储墙与功耗墙瓶颈。
赫曦服务器采用超异构计算架构(CPU+GPU+APU协同),可根据不同计算任务灵活调度算力资源,兼顾通用性与专用算力效率,已成为物质研发的超级算力底座,支持AI模型训练、AI模型推理、DFT计算和MD计算。
实测数据显示,在机器学习分子动力学计算MLMD、DFT等典型原子级科学计算场景中,相较传统CPU/GPU,APU可实现计算速度1-3个数量级提升,能耗降低1-2个数量级,能够支撑数十小时不间断亿级原子规模的第一性原理精度模拟,让以往不敢触碰的大体系问题有了被攻克的可能。
在走访现场,技术人员向记者展示了一个典型任务:某高校课题组提交的高熵陶瓷冲击模拟,体系规模约 110万原子,在赫曦集群上,该任务通过 APU 加速后,相较传统通用方案(1张80G A800)计算速度提升了约 10倍。特别值得一提的是,用芯培森机器学习势函数训练方法,成本仅为传统方案的三分之一。
生态协同:智算中心融入芯培森三元闭环体系
芯培森合资赫曦原子智算中心的建设,也与芯培森整体三元一体闭环生态形成协同。据樊正伟介绍,芯培森围绕材料研发生态,构建了由芯培森·MaterHaven超级终端、芯培森·MaterPlato智能体、芯培森·SwiftMater计算方案组成的三元闭环解决方案。赫曦原子智算中心作为MaterHaven算力底座的规模化落地,为MaterPlato材料研发智能体提供训练与运行的算力支撑,同时配合SwiftMater全职直营硕博团队,向客户交付从算力到服务的完整材料计算方案。
"算力中心不是简单堆服务器,真正的价值在于能不能把算力转化为科研产出。"樊正伟向记者表示,"芯培森合资赫曦原子智算中心是我们三元闭环的算力底座,往上有MaterPlato智能体提升研发效率,再往上有SwiftMater直营硕博团队保障交付质量,三者结合才能真正解决客户''算得慢、数据不可靠、算不起''的痛点。"
截至目前,采用APU的服务器及相关算力服务,已被国内外众多高校、科研院所和企业使用。芯培森也在持续推动赫曦原子智算中心与行业生态的对接,扩大专用算力对材料研发领域的覆盖范围。
多方关注:产学研各界代表实地走访考察
自推进建设运营以来,赫曦原子智算中心收获了各界的大量关注。据了解,8月以来,就有不少相关领导、企业负责人以及高校骨干科研代表先后走进赫曦原子智算中心实地参观考察。
来访代表现场观摩赫曦服务器集群运行状态,听取关于芯培森APU技术、原子级科学计算算力能力以及三元一体闭环生态的相关介绍,围绕AI4S产业发展、新材料算力建设、产学研协同创新等方向开展交流,对智算中心给予了充分认可。
持续观察——专用智算中心的产业价值
智算中心建设是当前科技领域的热点,但并非所有智算中心都能解决产业的真实痛点。通用算力集群的规模化扩张,并不等同于科学计算场景的算力供给能力提升。芯培森合资赫曦原子智算中心的探索,其核心意义在于走出了一条"专用场景+专用架构+专用服务"的差异化路径,围绕材料原子模拟这一垂直领域做深度算力优化,而非简单复制通用大模型智算中心的建设逻辑。
从产业视角来看,新能源、半导体等下游领域对新材料创新的需求持续释放,材料研发的算力瓶颈日益凸显。专用科学计算算力基础设施的价值,不仅在于提供更高效的计算资源,更在于推动材料研发从"经验试错"向"计算驱动"的范式转变。芯培森合资赫曦原子智算中心的落地,为这一转变提供了可参照的样本。随着三元闭环生态的持续完善,专用算力、智能工具与直营服务的深度耦合,有望重塑材料研发的生产关系,让计算能力真正成为新材料产业突破的关键引擎。
