工業(yè)級(jí)流體仿真大模型“東方·御風(fēng)”助力中國(guó)C919大型客機(jī)早日翱翔藍(lán)天。圖為2023年12月9日，中國(guó)東方航空接收的第三架C919大型客機(jī)從上海浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng)起飛。新華社發(fā)
近日，《“數(shù)據(jù)要素×”三年行動(dòng)計(jì)劃（2024—2026年）》（以下簡(jiǎn)稱《行動(dòng)計(jì)劃》）正式發(fā)布?！缎袆?dòng)計(jì)劃》由國(guó)家數(shù)據(jù)局會(huì)同中央網(wǎng)信辦、科技部、工業(yè)和信息化部等共17個(gè)部門聯(lián)合印發(fā)，這是國(guó)家數(shù)據(jù)局揭牌兩個(gè)多月以來(lái)會(huì)同相關(guān)部門聯(lián)合印發(fā)的首個(gè)文件。該文件從2023年12月15日向社會(huì)征求意見到當(dāng)月29日相關(guān)媒體吹風(fēng)會(huì)舉行，再到2024年1月4日印發(fā)實(shí)施，歷時(shí)僅20天，可謂迅速、高效。
《行動(dòng)計(jì)劃》提出一個(gè)引人矚目的表述——“數(shù)據(jù)要素×”，大力部署實(shí)施“數(shù)據(jù)要素×”行動(dòng)并列出重點(diǎn)推進(jìn)的12個(gè)領(lǐng)域，要求充分利用中國(guó)海量數(shù)據(jù)資源、豐富應(yīng)用場(chǎng)景等優(yōu)勢(shì)，以數(shù)據(jù)流引領(lǐng)技術(shù)流、人才流、物資流等，實(shí)現(xiàn)知識(shí)擴(kuò)散、價(jià)值倍增，催生新產(chǎn)業(yè)、新模式，為推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展、推進(jìn)中國(guó)式現(xiàn)代化提供有力支撐?！缎袆?dòng)計(jì)劃》明確提出到2026年底數(shù)據(jù)要素應(yīng)用總體目標(biāo)，其中包括打造300個(gè)以上示范性強(qiáng)、顯示度高、帶動(dòng)性廣的典型應(yīng)用場(chǎng)景，數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)年均增速超過20%。
實(shí)現(xiàn)科創(chuàng)效能倍增
科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，是先進(jìn)生產(chǎn)力的集中體現(xiàn)和主要標(biāo)志；創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動(dòng)力，是推動(dòng)生產(chǎn)力發(fā)展的關(guān)鍵因素。在《行動(dòng)計(jì)劃》中，“科技創(chuàng)新”被列為“數(shù)據(jù)要素×”應(yīng)用的12個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域之一。由此可見，數(shù)據(jù)要素被賦予實(shí)現(xiàn)科技創(chuàng)新效能倍增，推動(dòng)社會(huì)生產(chǎn)力更快發(fā)展的重大使命。
《行動(dòng)計(jì)劃》鮮明地提出以“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”科技創(chuàng)新，要求“充分依托各類數(shù)據(jù)庫(kù)與知識(shí)庫(kù)，推進(jìn)跨學(xué)科、跨領(lǐng)域協(xié)同創(chuàng)新，以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)發(fā)現(xiàn)新規(guī)律，創(chuàng)造新知識(shí)，加速科學(xué)研究范式變革”。
在中國(guó)工程院院士王堅(jiān)看來(lái)，以“數(shù)據(jù)要素×”實(shí)現(xiàn)科技創(chuàng)新效能倍增，與當(dāng)今時(shí)代“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型創(chuàng)新”特點(diǎn)高度契合。王堅(jiān)把20世紀(jì)形成的傳統(tǒng)創(chuàng)新模式稱為“電氣化驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新”。正是在電氣化的強(qiáng)有力推動(dòng)下，與激光、互聯(lián)網(wǎng)、計(jì)算機(jī)等有關(guān)的科技發(fā)明不斷涌現(xiàn)，塑造了人們的生產(chǎn)生活方式和社會(huì)面貌，可以說20世紀(jì)是電氣化驅(qū)動(dòng)科技創(chuàng)新的世紀(jì)。進(jìn)入21世紀(jì)，以美國(guó)數(shù)據(jù)科學(xué)專家、圖靈獎(jiǎng)得主詹姆斯·格雷為代表的科學(xué)家提出“數(shù)據(jù)密集型科學(xué)發(fā)現(xiàn)”，凸顯數(shù)據(jù)對(duì)科技創(chuàng)新的重大價(jià)值。
那么數(shù)據(jù)是如何驅(qū)動(dòng)科技創(chuàng)新的呢？對(duì)此，王堅(jiān)解釋，科學(xué)家可以根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)，提出新的假設(shè)，并借助高性能計(jì)算技術(shù)、人工智能技術(shù)等，對(duì)假設(shè)進(jìn)行驗(yàn)證，從而獲得新的科學(xué)發(fā)現(xiàn)。
與王堅(jiān)的上述看法類似，中國(guó)科學(xué)院院士、北京科學(xué)智能研究院院長(zhǎng)鄂維南認(rèn)為，在當(dāng)今大數(shù)據(jù)時(shí)代，科研環(huán)境從依靠圖書館、電子顯微鏡等傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施轉(zhuǎn)變?yōu)橐源髷?shù)據(jù)、人工智能為代表的新型基礎(chǔ)設(shè)施。
對(duì)《行動(dòng)計(jì)劃》提到的“加速科學(xué)研究范式變革”，中國(guó)科學(xué)院院士、復(fù)旦大學(xué)校長(zhǎng)金力表示，傳統(tǒng)的科研范式經(jīng)歷了4個(gè)階段演化：從通過實(shí)驗(yàn)描述自然現(xiàn)象的“實(shí)驗(yàn)范式”，到通過模型或歸納進(jìn)行研究的“理論范式”，再到應(yīng)用計(jì)算機(jī)仿真模擬解決學(xué)科問題的“計(jì)算范式”，再到通過大數(shù)據(jù)分析研究事物內(nèi)在關(guān)系的“數(shù)據(jù)范式”。今天，隨著數(shù)據(jù)資源不斷增長(zhǎng)和需要求解的科學(xué)問題日益復(fù)雜，科學(xué)研究的第五范式應(yīng)運(yùn)而生，就是在“數(shù)據(jù)范式”基礎(chǔ)上，引入了智能技術(shù)，強(qiáng)調(diào)人的決策機(jī)制與數(shù)據(jù)分析的融合，將數(shù)據(jù)科學(xué)和計(jì)算智能有效地結(jié)合起來(lái)，利用AI技術(shù)學(xué)習(xí)、模擬、預(yù)測(cè)和優(yōu)化自然界和人類社會(huì)的各種現(xiàn)象和規(guī)律，以解決各種科研問題，從而推動(dòng)科學(xué)發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新，這就是科學(xué)研究“人工智能驅(qū)動(dòng)范式”（AI For Science）。
2022年底以來(lái)， 以ChatGPT為代表的生成式人工智能大模型大放異彩?？茖W(xué)研究“人工智能驅(qū)動(dòng)范式”迫切需要類似ChatGPT的人工智能大模型提供支撐。為此，《行動(dòng)計(jì)劃》提出打造服務(wù)于中國(guó)科技創(chuàng)新事業(yè)的人工智能大模型并作出相關(guān)部署，要求“以科學(xué)數(shù)據(jù)支持大模型開發(fā)，深入挖掘各類科學(xué)數(shù)據(jù)和科技文獻(xiàn)，通過細(xì)粒度知識(shí)抽取和多來(lái)源知識(shí)融合，構(gòu)建科學(xué)知識(shí)資源底座，建設(shè)高質(zhì)量語(yǔ)料庫(kù)和基礎(chǔ)科學(xué)數(shù)據(jù)集，支持開展人工智能大模型開發(fā)和訓(xùn)練”。
對(duì)科學(xué)研究“人工智能驅(qū)動(dòng)范式”的前景，金力進(jìn)行了樂觀展望，認(rèn)為這一范式是實(shí)現(xiàn)科技原始創(chuàng)新的利器，比如，在大數(shù)據(jù)支撐下，人工智能在生命科學(xué)領(lǐng)域可以高效、精準(zhǔn)地預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)。無(wú)獨(dú)有偶，在近日舉行的一個(gè)論壇上，國(guó)家數(shù)據(jù)局局長(zhǎng)劉烈宏在演講中也舉了這個(gè)例子。他說，長(zhǎng)期以來(lái)，如何準(zhǔn)確、快速確定蛋白質(zhì)三維空間結(jié)構(gòu)一直是一個(gè)難題，而基于海量、多元生物數(shù)據(jù)構(gòu)建起的人工智能算法模型，能在幾天甚至幾分鐘預(yù)測(cè)出以前要花費(fèi)數(shù)十年才能得到的、具有高置信度的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，顛覆了生命科學(xué)領(lǐng)域的研究范式。
科學(xué)數(shù)據(jù)重在應(yīng)用，《行動(dòng)計(jì)劃》指明了科學(xué)數(shù)據(jù)兩大應(yīng)用方向：一是聚焦科研本身，以科學(xué)數(shù)據(jù)助力前沿研究，面向基礎(chǔ)學(xué)科，提供高質(zhì)量科學(xué)數(shù)據(jù)資源與知識(shí)服務(wù)，驅(qū)動(dòng)科學(xué)創(chuàng)新發(fā)現(xiàn)；二是聚焦服務(wù)產(chǎn)業(yè)，以科學(xué)數(shù)據(jù)支撐技術(shù)創(chuàng)新，聚焦生物育種、新材料創(chuàng)制、藥物研發(fā)等領(lǐng)域，以數(shù)智融合加速技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級(jí)。
廣泛賦能千行百業(yè)
由《行動(dòng)計(jì)劃》，人們很自然地聯(lián)想到“互聯(lián)網(wǎng)+”，聯(lián)想到于2015年7月印發(fā)實(shí)施的《關(guān)于積極推進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)的指導(dǎo)意見》。兩個(gè)文件雖然時(shí)隔8年多，但是仍有諸多可以相比較的地方。兩者分別以“互聯(lián)網(wǎng)+”和“數(shù)據(jù)要素×”為關(guān)鍵詞，都引入了數(shù)學(xué)符號(hào)，給人非常直觀的感受。同時(shí)，兩者都對(duì)部署的措施冠以“行動(dòng)”并都詳細(xì)列舉了開展“行動(dòng)”的重點(diǎn)領(lǐng)域。前者列舉了“創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新”“協(xié)同制造”“現(xiàn)代農(nóng)業(yè)”等11個(gè)領(lǐng)域，后者列舉了“科技創(chuàng)新”“智能制造”“智慧農(nóng)業(yè)”等12個(gè)領(lǐng)域。
如何解讀“互聯(lián)網(wǎng)+”和“數(shù)據(jù)要素×”之間的關(guān)系呢？對(duì)此，國(guó)家數(shù)據(jù)局副局長(zhǎng)沈竹林表示，從前者到后者可以用3個(gè)轉(zhuǎn)變來(lái)概括：一是從連接到協(xié)同的轉(zhuǎn)變?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”強(qiáng)調(diào)的是連接，即各行各業(yè)擁抱互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)基于數(shù)據(jù)生成和傳遞的互聯(lián)互通；而“數(shù)據(jù)要素×”強(qiáng)調(diào)的是數(shù)據(jù)協(xié)同，是基于數(shù)據(jù)有效應(yīng)用的全局優(yōu)化。二是從使用到復(fù)用的轉(zhuǎn)變?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”強(qiáng)調(diào)的是千行百業(yè)利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；而“數(shù)據(jù)要素×”強(qiáng)調(diào)的是基于行業(yè)間數(shù)據(jù)復(fù)用的價(jià)值創(chuàng)造，拓展經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)新空間。三是從疊加到融合的轉(zhuǎn)變?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”強(qiáng)調(diào)的是通過匯聚數(shù)據(jù)來(lái)提升效率；而“數(shù)據(jù)要素×”強(qiáng)調(diào)的是融合多來(lái)源、多類型的數(shù)據(jù)，驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新，培育經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)新動(dòng)能。
中央財(cái)經(jīng)大學(xué)中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)研究院副院長(zhǎng)歐陽(yáng)日輝是《行動(dòng)計(jì)劃》的起草人之一。他近日撰文對(duì)“互聯(lián)網(wǎng)+”和“數(shù)據(jù)要素×”之間的關(guān)系進(jìn)行了闡釋，指出互聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)是數(shù)字技術(shù)的統(tǒng)一體，前者是“露出水面的冰山”而后者是“深藏在水下的主體”，實(shí)施多年的“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)為采取“數(shù)據(jù)要素×”行動(dòng)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，“數(shù)據(jù)要素×”是“互聯(lián)網(wǎng)+”的升級(jí)和升華，二者本質(zhì)上都是數(shù)字技術(shù)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)的深度融合、雙向賦能。
縱觀《行動(dòng)計(jì)劃》所列的“數(shù)據(jù)要素×”12個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域，基本覆蓋了一、二、三產(chǎn)業(yè)的各行業(yè)及重點(diǎn)細(xì)分領(lǐng)域，涉及千行百業(yè)。比如，在工業(yè)制造領(lǐng)域，《行動(dòng)計(jì)劃》要求，支持工業(yè)制造類企業(yè)融合設(shè)計(jì)、仿真、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證數(shù)據(jù)，培育數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型產(chǎn)品研發(fā)新模式，提升企業(yè)創(chuàng)新能力。比如，在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，《行動(dòng)計(jì)劃》提出，支持相關(guān)方面融合利用遙感、氣象、土壤、農(nóng)事作業(yè)、災(zāi)害、農(nóng)作物病蟲害、動(dòng)物疫病、市場(chǎng)等數(shù)據(jù)，加快打造以數(shù)據(jù)和模型為支撐的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)數(shù)智化場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)種植、精準(zhǔn)養(yǎng)殖、精準(zhǔn)捕撈等智慧農(nóng)業(yè)作業(yè)方式。
詮釋新質(zhì)生產(chǎn)力
數(shù)據(jù)是經(jīng)過收集、記錄、測(cè)量、統(tǒng)計(jì)、描述所得到的信息或信息的載體，可以是數(shù)字、文字、圖像、聲音等形式。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和向各行業(yè)的滲透，數(shù)字技術(shù)創(chuàng)新成果與經(jīng)濟(jì)社會(huì)各領(lǐng)域深度融合，不同領(lǐng)域的數(shù)據(jù)被生產(chǎn)、記錄、傳輸、存儲(chǔ)和消費(fèi)，數(shù)據(jù)規(guī)模以摩爾定律的速度快速增長(zhǎng)。數(shù)據(jù)的充分挖掘和有效利用，可以優(yōu)化資源配置和使用效率，對(duì)價(jià)值創(chuàng)造和生產(chǎn)力發(fā)展有著廣泛影響。
歐陽(yáng)日輝表示，在數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代，數(shù)據(jù)的重要性不言而喻，但是數(shù)據(jù)并不是從一開始就被作為生產(chǎn)要素，而是經(jīng)歷了一個(gè)過程。
2017年12月，習(xí)近平總書記在中共十九屆中央政治局第二次集體學(xué)習(xí)時(shí)強(qiáng)調(diào)“構(gòu)建以數(shù)據(jù)為關(guān)鍵要素的數(shù)字經(jīng)濟(jì)”。2019年10月，中共十九屆四中全會(huì)明確了勞動(dòng)、資本、土地、知識(shí)、技術(shù)、管理和數(shù)據(jù)等7種生產(chǎn)要素。這是首次正式明確數(shù)據(jù)的生產(chǎn)要素地位。之后，中央作出改革和加快培育數(shù)據(jù)要素市場(chǎng)、更好發(fā)揮數(shù)據(jù)要素作用等一系列重大部署，而《行動(dòng)計(jì)劃》就是落實(shí)這些部署的最新舉措。
值得注意的是，《行動(dòng)計(jì)劃》把培育和發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力作為實(shí)施“數(shù)據(jù)要素×”行動(dòng)的重要目標(biāo)之一。對(duì)此，南開大學(xué)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展研究院教授杜傳忠指出，新質(zhì)生產(chǎn)力的培育有多種推動(dòng)力量，其中數(shù)據(jù)要素作為國(guó)家基礎(chǔ)性戰(zhàn)略資源和關(guān)鍵性生產(chǎn)要素，與算力相結(jié)合，將衍生形成強(qiáng)勁的數(shù)據(jù)生產(chǎn)力，成為新質(zhì)生產(chǎn)力的重要組成部分。杜傳忠特別提到類似ChatGPT這樣的生成式人工智能大模型，他認(rèn)為，AI大模型以智能算力作為底座支撐，通過深度學(xué)習(xí)算法和萬(wàn)億級(jí)別數(shù)據(jù)的訓(xùn)練，不斷迭代，從而形成新質(zhì)生產(chǎn)力。此外，數(shù)據(jù)要素在人工智能技術(shù)加持下，推出大量具有深度學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)能力的機(jī)器人，可以進(jìn)一步深化勞動(dòng)分工、優(yōu)化勞動(dòng)力供給結(jié)構(gòu)，從而形成新質(zhì)生產(chǎn)力。
中國(guó)首個(gè)工業(yè)級(jí)流體仿真大模型“東方·御風(fēng)”被認(rèn)為是新質(zhì)生產(chǎn)力的典型代表。2022年9月，該大模型由中國(guó)商飛公司聯(lián)合有關(guān)方面共同發(fā)布，在相關(guān)流體仿真套件的支持下，有效提高了對(duì)復(fù)雜流動(dòng)的仿真能力，將仿真時(shí)間縮短至原來(lái)的1/24。同時(shí)，該模型能對(duì)流場(chǎng)中變化劇烈的區(qū)域進(jìn)行精準(zhǔn)預(yù)測(cè)，流場(chǎng)平均誤差降低到萬(wàn)分之一量級(jí)，達(dá)到工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。正是有了大模型“東方·御風(fēng)”的助力，中國(guó)C919大型客機(jī)才得以縮短研發(fā)周期，才能早日翱翔藍(lán)天。（張保淑）
（責(zé)任編輯：蔡文斌）
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