年底“開捕”宇宙信號，之江實驗室“二次創(chuàng)業(yè)”一年，上新了哪些科研成果？

1979年，一道來自宇宙另一個世界的信息，抵達(dá)地球紅岸基地，橫亙在監(jiān)聽系統(tǒng)顯示器上一成不變的宇宙電波曲線，首次發(fā)生了變化。來自三體文明發(fā)送的電波信息“不要回答！”讓地球監(jiān)聽員葉文潔的雙指開始顫抖……

這是科幻小說《三體》中最重要的情節(jié)之一，電波信息、外星文明，圈粉全球數(shù)億科幻愛好者，宇宙的廣闊和神秘也一直是從科學(xué)界到普通公眾不斷求索的熱點領(lǐng)域。

“理論上來說，我們可以第一時間收到來自宇宙的信號。”之江實驗室新型計算傳感與智能處理研究中心研究專家張曉航告訴記者，預(yù)計今年年底，之江實驗室科研團(tuán)隊正式完成原理樣機研發(fā)，它將借助智能計算的力量，在浩瀚的宇宙中捕捉稍縱即逝的信號，探秘宇宙的本質(zhì)。

日前，之江實驗室開展“二次創(chuàng)業(yè)、改革奮進(jìn)”媒體調(diào)研行，記者在實地探訪中，感受人工智能新浪潮下的浙江“智算”力量，和一線科研人員對話，體悟科研加速度背后的大膽變革思路。

向宇宙投去“智算”目光

相較發(fā)現(xiàn)“玄之又玄”的外星人，之江實驗室里極具未來感的相場望遠(yuǎn)鏡，更主要的作用，是快速識別到突發(fā)的天文現(xiàn)象，或去尋覓宇宙深處多樣的星球，解碼天體和宇宙演化的奧秘。

活動中，記者看到了正在進(jìn)行測試的相場望遠(yuǎn)鏡原理樣機。望遠(yuǎn)鏡右邊，連接的電子屏幕上正不斷刷新著一串串代碼，左邊的電子屏則像體檢中常做的“心電圖”，是一個個緩慢移動的規(guī)律波形。

相場望遠(yuǎn)鏡不僅設(shè)計理念新，外形也十分新穎，和我們常見的望遠(yuǎn)鏡長得完全不一樣。它看起來金燦燦的，渾身長滿了“刺”，不帶有攝像頭或鏡頭，但作為宇宙的“錄像機”，卻能通過智能算法“看見”宇宙中的一些特殊現(xiàn)象。

張曉航介紹，相場望遠(yuǎn)鏡上的“刺”是224路信號數(shù)字合成波束，它能接收來自太陽系外的電磁波信號，然后進(jìn)行濾波、放大，進(jìn)入數(shù)字信號傳輸器。之江實驗室智能計算終端接收高通量實時數(shù)據(jù)流，基于數(shù)據(jù)處理和科學(xué)分析智能算法，快速計算和識別出不同的電磁波信號。也就是說，當(dāng)兩側(cè)電子屏幕發(fā)生不一樣的變化時，這些數(shù)據(jù)就能被及時發(fā)現(xiàn)并存儲下來，并交由天文學(xué)家進(jìn)一步分析。

中國天眼FAST看得“距離遠(yuǎn)”，相場望遠(yuǎn)鏡看的“視野寬”。張曉航解釋，目前，相場望遠(yuǎn)鏡能實現(xiàn)1萬平方度的實時大天區(qū)覆蓋，對瞬息萬變的極端宇宙現(xiàn)象進(jìn)行高速采樣，快速、高效地捕捉來自宇宙的信號。當(dāng)真正在外場啟動時，它也將為理解宇宙中的前沿科學(xué)問題提供重要的觀測數(shù)據(jù)。

來自宇宙的電磁波無時無刻都在發(fā)生，這就意味著將產(chǎn)生無窮無盡的數(shù)據(jù)。因此，有智能計算“大腦”的相場望遠(yuǎn)鏡就具備了觀測極端宇宙的核心優(yōu)勢，它能自主忽略日常的信號，分辨并記住重要信息。

為智能時代筑牢“智算”基石

如果說相場望遠(yuǎn)鏡擁有了“智算大腦”，那么它的“心臟”就藏在之江實驗室新型算力中心。這里的一排排機房里，一層層機柜零次櫛比，24小時閃爍的信號燈表示大量的數(shù)據(jù)信息正在此進(jìn)行快速傳輸、計算和存儲。

“通過與算力產(chǎn)業(yè)上下游創(chuàng)新機構(gòu)的聯(lián)合攻關(guān)，我們的新型算力中心已經(jīng)具備支撐萬億參數(shù)規(guī)模大模型訓(xùn)練的能力，”之江實驗室黨委副書記趙新龍介紹，“目前，之江實驗室正在全力推進(jìn)智算集群建設(shè)任務(wù)，充分發(fā)揮國家新一代人工智能公共算力開放創(chuàng)新平臺作用，為算力強省建設(shè)提供高質(zhì)量算力供給和技術(shù)創(chuàng)新支撐?！?/p>

在此次調(diào)研行中，記者走進(jìn)了實驗室不同的研究中心，聽科研人員們一一介紹著天文大模型、地學(xué)大模型、太空計算系統(tǒng)等一系列“高精尖”的科研成果，大家反復(fù)強調(diào)，“我們不做衛(wèi)星，也不研發(fā)新材料器械，努力攻克的其實是各個產(chǎn)業(yè)背后的智能計算力量?！?/p>

在人工智能時代，計算成為了重要的創(chuàng)新引擎。擁有算力，開發(fā)出先進(jìn)的人工智能模型，將為各行各業(yè)帶來變革式的蝶變。

“從去年開始，我們聚焦智能計算這1件事勇攀高、求突破，通過建設(shè)天地一體智能計算基礎(chǔ)設(shè)施和科學(xué)數(shù)據(jù)開放共享樞紐，支撐智能計算驅(qū)動科研范式創(chuàng)新，賦能‘天地生材’（天文學(xué)、地球科學(xué)、生命科學(xué)、新材料）幾大重點科研領(lǐng)域，”像之江實驗室黨委書記佟桂莉所說，“當(dāng)前，人工智能正以前所未有的速度改變著世界，我們越來越認(rèn)為這樣的路徑是正確且正當(dāng)時的?！?/p>

也正因為將所有科研人才卯足精力往一處使，去年以來，之江出品的科研成果不斷上新——

上個月，星載智能計算機智加X2隨著國星宇航衛(wèi)星登上太空，天基計算系統(tǒng)研究中心科研副主任李超透露，明年，“良渚星座”首發(fā)星座的發(fā)射計劃已提上日程，“天感天算”的太空計算系統(tǒng)將初具雛形。4月，天文計算研究中心團(tuán)隊在全球首次發(fā)現(xiàn)了來自3.4萬光年外的兩顆長周期脈沖星。此外，來自之江生命科學(xué)計算研究中心的核酸檢測設(shè)計算法模型能將HPV分型檢測試劑盒的研發(fā)周期大幅縮短，為醫(yī)學(xué)臨床提供快速、可靠的病原學(xué)診斷參考……

“二次創(chuàng)業(yè)”打造國家戰(zhàn)略科技力量

創(chuàng)新成果來自于全方位、深層次的科研理念和實踐革新。2023年，一場高質(zhì)量發(fā)展大討論席卷了之江實驗室。作為省級新型研發(fā)機構(gòu)，并不太會和之江實驗室聯(lián)系到一起的詞語——“二次創(chuàng)業(yè)”開始成為上到領(lǐng)導(dǎo)班子，下到基層科研人員的工作“關(guān)鍵詞”，并在之后一年大刀闊斧，將實驗室推向了新的發(fā)展階段。

轟轟烈烈的“二次創(chuàng)業(yè)”從架構(gòu)重建、人員重組開始。2023年11月，以“一切為了科研，一切服務(wù)科研”為宗旨，聚焦規(guī)劃謀定的重大科研任務(wù)，之江實驗室原先的7院32中心重組為11個研究中心，設(shè)立“總體部”，進(jìn)一步強化有組織的科研，“大兵團(tuán)作戰(zhàn)”力爭高效完成階段成果。

解決人工智能新人才“少之又少”的難題，結(jié)合35周歲以下科研人員占全員75%以上的實驗室現(xiàn)狀，之江實驗室開創(chuàng)性啟動“種子班”新模式，加大實戰(zhàn)育才力度，每期結(jié)合重大任務(wù)牽引，抽調(diào)學(xué)員進(jìn)行系統(tǒng)科研的學(xué)習(xí)、訓(xùn)練、攻關(guān)，有針對性地培養(yǎng)出具備大模型開發(fā)能力的創(chuàng)新人才。

“現(xiàn)在，之江實驗室部分國家重點研發(fā)項目、實驗室重大攻關(guān)任務(wù)的科研骨干都是前幾期‘種子班’的優(yōu)秀學(xué)員?！敝瓕嶒炇腋敝魅侮悅ソ榻B，其中“90后”不在少數(shù)。

年輕的力量代表充滿活力的科研動能。“對于‘二次創(chuàng)業(yè)’我們充滿著信心，我們的目標(biāo)就是要錨定一流，對標(biāo)最好，成為國家戰(zhàn)略科技力量，尤其是在智能計算領(lǐng)域，要在全國乃至全球成為創(chuàng)新高地，更好地服務(wù)國家戰(zhàn)略需要，更好地賦能新質(zhì)生產(chǎn)力的發(fā)展?！辟」鹄虮硎尽?/p>