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14. 科学智能 AI×Science:智算×超算融合 ​

本章定位:AI×Science 是"智算 × 超算"的融合前沿:用 AI 的算力与模型能力,重构科学计算的精度与规模。本章一半讲科学基础模型与 AI4S 计算基础设施的工程路线,一半覆盖生命、气象、流体、材料、分子动力学、量子化学与基因组学等学科应用。

文章目录 ​

  1. 科学基础模型前沿:从单任务模型到通用科学模型 ——
  2. AI4S 集群与纯 AI 集群的五大差异:网络/精度/存储/调度/软件栈 ——
  3. 科学基础模型分布式训练:数据模态、混合精度与并行策略 ——
  4. 科学智能体:LLM 与 CFD/DFT/数据库等科学工具的协同推理 ——
  5. AI4S 可复现工作流:数据版本化、容器固化与全链路溯源 ——
  6. 分子动力学 ML 势函数:DFT 采样、训练与 MD 引擎集成 ——
  7. 量子化学 DFT 的 ML 代理模型:能量/密度/Hamiltonian 三条路线 ——
  8. AI 气象建模:从 FourCastNet 到盘古的数据/架构/训练/推理工程 ——
  9. 基因组学并行计算:比对、变异检测的 AI×HPC 流水线 ——
  10. AI×生命科学:从 AlphaFold 到蛋白质设计 ——
  11. AI 气象前沿:盘古、GraphCast 与 FourCastNet ——
  12. AI×流体力学:物理信息驱动的 CFD ——
  13. AI×材料科学:从构效关系到逆向设计 ——

📌 规划中:按你的思考与工作经验持续扩容:科学智能体深度案例、AI4S 行业观察、更多学科综述。

阅读路径建议 ​

工程向读者先读 AI4S 集群基础设施与分布式训练(衔接 11 章),再进科学智能体与可复现工作流;学科向读者按兴趣直入对应学科文章。

关键结论速览 ​

AI×Science 的工程主线是"数据驱动 + 物理可证伪":AI 负责逼近与发现,科学验证负责证伪,两者结合才能产出可信的科学结论。

AI-HPC 智算超算专家 · Contact: openaihpc@gmail.com