之江實(shí)驗(yàn)室：打造新型研發(fā)機(jī)構(gòu)的“浙江范本”

■ 記者 陳苑

提起杭州城西科創(chuàng)大走廊，人們腦海里首先冒出的一個(gè)詞就是“創(chuàng)新”。在這片充滿活力的科創(chuàng)沃土上，之江實(shí)驗(yàn)室猶如一顆璀璨的明珠，凸顯著國之重器的實(shí)力與底氣，已然成為城西科創(chuàng)大走廊的靈魂和核心。

作為浙江首批掛牌的省實(shí)驗(yàn)室之一，之江實(shí)驗(yàn)室自成立起就“不走尋常路”——與傳統(tǒng)的科研機(jī)構(gòu)不同，是浙江省首家混合所有制事業(yè)單位性質(zhì)的新型研發(fā)機(jī)構(gòu)，通過政府主導(dǎo)、院校支撐、企業(yè)參與的模式，充分發(fā)揮各方優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)“1+1+1＞3”的效果。

之江實(shí)驗(yàn)室主攻智能計(jì)算、人工智能、智能感知、智能網(wǎng)絡(luò)、智能系統(tǒng)5個(gè)研究方向，開展前沿基礎(chǔ)研究、關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和核心系統(tǒng)研發(fā)，涌現(xiàn)出了一批前沿科技碩果：“神威量子模擬器”獲2021年度“戈登·貝爾獎(jiǎng)”并入選2021中國十大科技進(jìn)展；研制出國際上神經(jīng)元規(guī)模最大的類腦計(jì)算機(jī)；研發(fā)的仿生深海軟體機(jī)器人實(shí)現(xiàn)萬米深海操控并登上《自然》封面；面向全球上線之江天樞人工智能開源平臺(tái)……

從聚焦國家戰(zhàn)略到匯聚“天下英才”再到優(yōu)化科研組織機(jī)制，之江實(shí)驗(yàn)室以只爭(zhēng)朝夕的干勁在“爭(zhēng)創(chuàng)世界一流國家實(shí)驗(yàn)室”的路上奮勇向前，創(chuàng)新之潮澎湃。

瞄準(zhǔn)國家需求形成智能科學(xué)“之江碩果”

基于新一代神威超級(jí)計(jì)算機(jī)，提出近似最優(yōu)的張量網(wǎng)絡(luò)并行切分和收縮方法及混合精度算法，提供每秒4.4百億億次的持續(xù)計(jì)算性能——這是由之江實(shí)驗(yàn)室牽頭研發(fā)的“神威量子模擬器”（SWQSIM）展示的“硬核實(shí)力”。

這項(xiàng)研究榮獲了2021年度“戈登·貝爾獎(jiǎng)”，作為高性能計(jì)算應(yīng)用領(lǐng)域的國際最高獎(jiǎng)項(xiàng)，彰顯了我國在超算應(yīng)用這個(gè)世界前沿科技領(lǐng)域又一次攀上了高峰。

這是之江實(shí)驗(yàn)室瞄準(zhǔn)國家戰(zhàn)略需求、探索智能計(jì)算“之江應(yīng)用”的一個(gè)生動(dòng)案例。一直以來，之江實(shí)驗(yàn)室依托浙江省在人工智能、數(shù)字信息等領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)，積極布局類腦計(jì)算與腦機(jī)融合、新型芯片、人工智能開源開放平臺(tái)等前沿研究項(xiàng)目，獲批承擔(dān)了120余項(xiàng)國家級(jí)科研項(xiàng)目，確保探索方向和國家布局、產(chǎn)業(yè)需求相契合，用不斷迸發(fā)的創(chuàng)新動(dòng)能推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展，為國家科技自立自強(qiáng)貢獻(xiàn)更多“之江力量”。

從硬件到新型智能計(jì)算系統(tǒng)、軟件與平臺(tái)，之江實(shí)驗(yàn)室正在不斷強(qiáng)化智能計(jì)算體系優(yōu)勢(shì)。智能計(jì)算數(shù)字反應(yīng)堆大科學(xué)裝置啟動(dòng)建設(shè)不到4個(gè)月，計(jì)算育種方向的研究團(tuán)隊(duì)已初步研制出了大豆育種智能化系統(tǒng)，并在中科院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所大豆育種試驗(yàn)田實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，推動(dòng)了作物育種從“試驗(yàn)選優(yōu)”向“計(jì)算選優(yōu)”轉(zhuǎn)變，促進(jìn)育種科學(xué)范式的變革?！爸つ虾狻敝悄艹?jí)計(jì)算機(jī)、百億級(jí)神經(jīng)元類腦計(jì)算機(jī)、異構(gòu)融合圖計(jì)算機(jī)等一批標(biāo)志性重大科技成果也將亮出科技硬實(shí)力。

“之江實(shí)驗(yàn)室的目標(biāo)是成為國家戰(zhàn)略科技力量，建成世界一流實(shí)驗(yàn)室。這就要求我們以國家需要作為科研出發(fā)點(diǎn)，通過建設(shè)一批重大科研基礎(chǔ)設(shè)施，匯聚全球頂尖科研人才，力爭(zhēng)取得一批重大共性技術(shù)成果，支撐國家戰(zhàn)略科技需要與創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)發(fā)展。”之江實(shí)驗(yàn)室主任朱世強(qiáng)說。

匯聚天下英才蓄積科技創(chuàng)新“之江活水”

提升科研創(chuàng)新實(shí)力，根本在于人才。之江實(shí)驗(yàn)室以靈活機(jī)制引才、聚才，以人才的“活水”澆灌之江的科創(chuàng)“高地”。

在中國共青團(tuán)成立100周年之際，之江實(shí)驗(yàn)室智能超算研究中心的青年科研人員們，榮獲了第26屆“中國青年五四獎(jiǎng)?wù)录w”稱號(hào)，這是共青團(tuán)中央、全國青聯(lián)授予中國優(yōu)秀青年的最高榮譽(yù)。

在他們當(dāng)中，胡亞運(yùn)和楊樹祥等多位青年科學(xué)家曾長期在海外頂尖高校從事科研工作，談起選擇從大洋彼岸回國加入之江實(shí)驗(yàn)室的原因，他們都不約而同地說到了“使命”二字?！霸谥瓕?shí)驗(yàn)室圍繞‘四個(gè)面向’做科研的指引下，智能超算研究中心承擔(dān)重大戰(zhàn)略任務(wù)，創(chuàng)新打造智能超算技術(shù)體系，拓寬超算應(yīng)用領(lǐng)域，探索智能計(jì)算前沿，這是我們智能超算研究中心的重要使命?！辈┦慨厴I(yè)于賓夕法尼亞州立大學(xué)的胡亞運(yùn)說，“從事這樣的事業(yè)是我們的科研初心，加入之江實(shí)驗(yàn)室便成為我們的最佳選擇?！闭窃诜?wù)國家戰(zhàn)略、助力我國科技自立自強(qiáng)的使命目標(biāo)牽引下，智能超算研究中心勇奪2021年超算領(lǐng)域最高獎(jiǎng)——“戈登·貝爾獎(jiǎng)”。

成立四年多來，實(shí)驗(yàn)室不斷集聚像胡亞運(yùn)和楊樹祥這樣的海內(nèi)外人才，攻關(guān)關(guān)鍵核心技術(shù)，“高原造峰”的理念已經(jīng)融入了之江實(shí)驗(yàn)室的發(fā)展血液里。在吸引人才上，之江實(shí)驗(yàn)室還有另一大法寶——以“項(xiàng)目為基”進(jìn)行人才引育?！拔覀円皂?xiàng)目需求為核心進(jìn)行多元化引才、聚才，一旦瞄準(zhǔn)了研究方向，確立了科研項(xiàng)目，我們就在全球范圍內(nèi)尋找這個(gè)方向的高水平學(xué)術(shù)帶頭人。充分信任首席科學(xué)家、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，并在團(tuán)隊(duì)組建上充分放權(quán)，取得積極引才成效?！敝瓕?shí)驗(yàn)室主任朱世強(qiáng)說。

目前，之江實(shí)驗(yàn)室已集聚了2700多名科研人員，其中全職人員1700余人，以雙聘、兼聘等形式參與科研的員工1000余人；35周歲以下的青年科研人員占比達(dá)到了80%，研究序列博士研究生學(xué)歷占比高達(dá)90%。

基于憶阻器的存算一體智能芯片

澎湃創(chuàng)新動(dòng)能形成科研機(jī)制“之江范例”

天樞人工智能開源平臺(tái)，是之江實(shí)驗(yàn)室牽頭打造的國產(chǎn)自研人工智能開源平臺(tái)。

天樞，是北斗七星中最亮的一顆，之江實(shí)驗(yàn)室以此命名人工智能開源平臺(tái)，寓意著要為中國的人工智能闖出一條自主可控之路。可開源平臺(tái)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，從芯片硬件，到操作系統(tǒng)，再到數(shù)據(jù)庫和編譯，涉及面非常廣。作為之江實(shí)驗(yàn)室籌建后的第一批項(xiàng)目，天樞邀請(qǐng)潘云鶴院士坐鎮(zhèn)，迅速組建起100多人的本土團(tuán)隊(duì)，摸清學(xué)術(shù)前沿進(jìn)展、遍訪相關(guān)領(lǐng)域的企業(yè)和平臺(tái)，僅用不到兩年的時(shí)間就完成了總體框架構(gòu)建和核心代碼開發(fā)。目前，平臺(tái)已面向?qū)W術(shù)界、產(chǎn)業(yè)界全面開源，為我國人工智能技術(shù)研發(fā)的自主可控夯實(shí)基礎(chǔ)。

以國家目標(biāo)和戰(zhàn)略需求為導(dǎo)向布局科研項(xiàng)目，推動(dòng)之江實(shí)驗(yàn)室不斷厚植內(nèi)生動(dòng)力，釋放創(chuàng)新動(dòng)能。這四年來的一系列高效率科研產(chǎn)出，與之江實(shí)驗(yàn)室一直以來秉承的“高原造峰”理念和“大兵團(tuán)作戰(zhàn)”機(jī)制密不可分。集中力量辦大事，整合不同科研團(tuán)隊(duì)的力量，做好學(xué)科交叉融合，實(shí)現(xiàn)“1+1＞2”的效果，是天樞團(tuán)隊(duì)快速產(chǎn)出成果的關(guān)鍵所在。

而今，之江實(shí)驗(yàn)室體制機(jī)制的改革仍在不斷深化。在成果轉(zhuǎn)化機(jī)制上，實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)了全過程介入、專業(yè)化分工的成果轉(zhuǎn)化機(jī)制，旨在縮短技術(shù)成果轉(zhuǎn)化鏈條，暢通成熟技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化渠道。