中科曙光scaleX万卡超集群、最新の成果を発表

3月19日、中科曙光の公式微博によると、scaleX万卡超集群は最近、龍訊旷腾が自主開発したMatPLソフトウェアと連携し、規模が414.7億個の原子からなる液体水分子の分子動力学シミュレーションを成功裏に完了しました。すべての原子間相互作用は第一原理レベルの精度に達しています。これは、290億原子に次ぐ、国内製ソフトウェアとハードウェアの協調による世界記録の更新です。

中科曙光は、これにより科学者が初めて、量子力学の精度で、実際のスケールに近い範囲で、電池の界面や生体高分子などの最先端の問題を研究できるようになったと述べ、「AI for Science」の基盤を築くものだとしています。

公開資料によると、精度と規模は両立しにくいというのは、科学計算分野に長く存在する矛盾です。従来の分子動力学シミュレーションでは、原子間の作用力に経験的パラメータを事前に設定する必要があります。これにより、大規模な原子系の計算は可能ですが、過度に簡略化されているため、微視的な世界の重要な量子効果を失うことがあります。一方、第一原理計算はパラメータに依存せず、量子力学の観点から各原子の受ける力を直接計算します。高い精度を持つ反面、計算量が膨大であり、計算規模に制限がありました。

では、量子力学の精度を維持しつつ、シミュレーション規模を数百原子から数十億原子へ拡大するにはどうすればよいのでしょうか。

MatPLソフトウェアは、機械学習の力場を用いるアプローチを採用しています。まず少量の高精度な第一原理計算データを用いてモデルを訓練し、その後、超大規模な系の原子の受ける力を推定します。

一方、中科曙光のscaleX万卡超集群は、大規模計算の基盤となる計算能力を提供します。中科曙光は、国内の計算能力は国家レベルの大科学プロジェクトを支えるだけでなく、世界の科学計算の新潮流をリードできると述べています。

2025年12月、scaleX万卡超集群は初めて実機の形で公開されました。2026年2月には、3つのscaleX万卡超集群システムが国家超算インターネットの鄭州コアノードで同時に試験運用を開始し、国内初の3万カード展開を実現、実運用に入った最大の国内AI計算力プールとなりました。2026年3月には、全スタックの自社開発による400Gの無損高速ネットワークが鄭州で正式に発表され、強力な計算システムに見合った高速データ伝送能力を提供しています。

テストデータによると、中科曙光のscaleX万卡超集群は、多くの典型的な応用シナリオにおいて、計算効率を最大で3〜6桁のレベルで大幅に向上させ、超大規模並列計算、大規模AI革新、AI for Scienceなどの複雑な研究・工学シナリオを支えています。

現在までに、国家超算インターネットのコアノードを起点とした特別テストは300件を超え、人工知能、新材料、生命医薬などの重要分野をカバーしています。

著者：年悦、張雪