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搜狐视频专访神工坊创始人任虎：以先进计算技术为引擎，引领新一代CAE革新之路

news 来源：原创 2024/7/3 1:50:05

搜狐视频采访

神工坊（无锡）数字技术有限公司，源自国家超级计算无锡中心（始于2016年），于2022年8月在无锡成立，是一家以高性能计算等先进计算技术推动新一代CAE技术革新的公司。

在全国科技工作者日到来之际，神工坊创始人&CEO任虎先生接受了搜狐视频的专访，就“国产CAE软件的崛起与替代”这一话题进行了深入的讨论与交流。

人物专访

Q.随着科技的迅速发展，我们已经进入了以数字化、网络化、智能化为核心的工业4.0时代，作为高性能工程计算专家，请您谈谈工业仿真技术是如何助力企业智改数转的。

“智改数转”是目前比较流行的一个词，各地也都在紧锣密鼓的推进，算是一个重大的工程。在我理解看来，智改数转的主要推动力是新一代信息技术的发展。别的不敢说，拿算力打比方，因为我是超算出身，对超级计算机的发展比较熟悉。举个具体的例子，2009年，我们国家发布的最快的超级计算机“天河一号”，它的性能是千万亿次，那么到了2016年，无锡超算中心发布“神威·太湖之光”超级计算机，整机性能已经达到了10亿亿次，不到十年的时间，性能翻了100倍，所以算力真是不可同日而语，正是因为新一代信息技术的推动，才有了智改数转。

智改数转从内容上来讲，又分了很多环节，我个人还是对设计研发类的比较熟悉，因为我们神工坊团队正在从事高性能CAE相关工作。CAE是计算机辅助工程，是设计研发类的工业软件。在这方面，我也有一些深刻的体会。早在2011年，当时我在中航工业参与了一个叫AG600飞机的研制，那时我们画网格觉得1万、10万的网格已经很大了，而最近我们和中国航发商发合作，模拟航空发动机的案例，用到了10亿网格。分辨率的提升，从10万到10亿，跨越了接近1万倍，那么它背后带来的就是更精确的模拟、更快速的迭代，因此我们更加需要依托以先进计算技术为基础的新一代工业软件的支撑，才能更好地帮助我们进行智改数转。

航发360度整机模拟

Q.我国的工业仿真软件和国外的差距主要体现在哪里？我国为何急需走上国产替代之路？

中国真正走到产业化的历程，可能是在2000年以后，接近半个世纪的差距就会带来很多方面的差距。以设计和研发为例，CAE软件在底层算法、物理机理、功能设计、软件架构、用户体验以及整个工业软件生态等方面，我们都存在明显的不足。在全世界范围内，都存在脱钩断链的现状。中国作为一个大国，必然要掌握像芯片、工业软件等核心技术，才能保证产业安全。另外，世界都是发展的，我们不断地去发展新一代信息技术，去取代原来落后的技术也是必然的趋势。

采访现场

Q.AI在高性能工业仿真中的应用场景和领域有哪些？

AI实际上是一种数据科学的产物，我们可以通过对海量数据的训练来获得。尽管目前AI模型大多还是黑盒模型，它们能够从数据中提取知识和规律，然后再给出相关的答案。总体来讲，AI和数值模拟采用的哲学是不一样的，AI更多是指目前的深度神经网络，它们存在各自的优劣。在未来，当我们发展新一代CAE技术的时候，应该多利用人工智能的比较优势，把两者结合起来，这可能是最佳的方法。

目前，我们神工坊团队正在发展人工智能加数值模拟两者混合的工业仿真引擎，利用人工智能的性能优势，同时又能保证传统数值模拟的可靠性和实用性。

以AI加速技术为主要手段的CAE智能混合引擎

Q.据了解，神工坊源自国家超级计算无锡中心，过去八年取得了哪些重大成果？对神工坊的未来有什么样的展望？

自2016年无锡超算中心成立之初，神工坊团队便应运而生。我们始终致力于把先进的超级计算机的强大算力应用到工业领域，这也一直是我们的使命所在。秉承这一使命，我们在前进的过程中做了不少的事情，主要是瞄准未来系统级高保真场景，例如航发的部件级、系统级的整机仿真。我们针对这类应用做了大量的联合开发工作，将原本传统的只能处理几千万网格定常问题的应用，即求时间平均结果的应用转变为能够跟随时间变化的软件和技术。在网格规模上，我们也实现了从几千万到10亿级别的显著扩展。

在这些探索过程中，我们逐渐积累并发展了自己的关键技术——高性能数值模拟框架。这一框架凝结了很多面向工程计算和工业仿真的高性能计算技术，包括算法、数据结构、离散方法和数值方法等。经过8年潜心研发，以及参与众多项目和重大国家课题，我们才得以形成并掌握这一关键技术。