搜狐視頻專訪神工坊創始人任虎：以先進計算技術為引擎，引領新一代CAE革新之路

神工坊（高性能仿真）

2024年5月31日 10:11

搜狐視頻專訪神工坊創始人任虎：以先進計算技術為引擎，引領新一代CAE革新之路的圖2

神工坊（無錫）數字技術有限公司，源自國家超級計算無錫中心（始于2016年），于2022年8月在無錫成立，是一家以高性能計算等先進計算技術推動新一代CAE技術革新的公司。

在全國科技工作者日到來之際，神工坊創始人&CEO任虎先生接受了搜狐視頻的專訪，就“國產CAE軟件的崛起與替代”這一話題進行了深入的討論與交流。

人物專訪

Q.隨著科技的迅速發展，我們已經進入了以數字化、網絡化、智能化為核心的工業4.0時代，作為高性能工程計算專家，請您談談工業仿真技術是如何助力企業智改數轉的。

“智改數轉”是目前比較流行的一個詞，各地也都在緊鑼密鼓的推進，算是一個重大的工程。在我理解看來，智改數轉的主要推動力是新一代信息技術的發展。別的不敢說，拿算力打比方，因為我是超算出身，對超級計算機的發展比較熟悉。舉個具體的例子，2009年，我們國家發布的最快的超級計算機“天河一號”，它的性能是千萬億次，那么到了2016年，無錫超算中心發布“神威·太湖之光”超級計算機，整機性能已經達到了10億億次，不到十年的時間，性能翻了100倍，所以算力真是不可同日而語，正是因為新一代信息技術的推動，才有了智改數轉。

智改數轉從內容上來講，又分了很多環節，我個人還是對設計研發類的比較熟悉，因為我們神工坊團隊正在從事高性能CAE相關工作。CAE是計算機輔助工程，是設計研發類的工業軟件。在這方面，我也有一些深刻的體會。早在2011年，當時我在中航工業參與了一個叫AG600飛機的研制，那時我們畫網格覺得1萬、10萬的網格已經很大了，而最近我們和中國航發商發合作，模擬航空發動機的案例，用到了10億網格。分辨率的提升，從10萬到10億，跨越了接近1萬倍，那么它背后帶來的就是更精確的模擬、更快速的迭代，因此我們更加需要依托以先進計算技術為基礎的新一代工業軟件的支撐，才能更好地幫助我們進行智改數轉。

航發360度整機模擬

Q.我國的工業仿真軟件和國外的差距主要體現在哪里？我國為何急需走上國產替代之路？

中國真正走到產業化的歷程，可能是在2000年以后，接近半個世紀的差距就會帶來很多方面的差距。以設計和研發為例，CAE軟件在底層算法、物理機理、功能設計、軟件架構、用戶體驗以及整個工業軟件生態等方面，我們都存在明顯的不足。在全世界范圍內，都存在脫鉤斷鏈的現狀。中國作為一個大國，必然要掌握像芯片、工業軟件等核心技術，才能保證產業安全。另外，世界都是發展的，我們不斷地去發展新一代信息技術，去取代原來落后的技術也是必然的趨勢。

采訪現場

Q.AI在高性能工業仿真中的應用場景和領域有哪些？

AI實際上是一種數據科學的產物，我們可以通過對海量數據的訓練來獲得。盡管目前AI模型大多還是黑盒模型，它們能夠從數據中提取知識和規律，然后再給出相關的答案。總體來講，AI和數值模擬采用的哲學是不一樣的，AI更多是指目前的深度神經網絡，它們存在各自的優劣。在未來，當我們發展新一代CAE技術的時候，應該多利用人工智能的比較優勢，把兩者結合起來，這可能是最佳的方法。

目前，我們神工坊團隊正在發展人工智能加數值模擬兩者混合的工業仿真引擎，利用人工智能的性能優勢，同時又能保證傳統數值模擬的可靠性和實用性。

以AI加速技術為主要手段的CAE智能混合引擎

Q.據了解，神工坊源自國家超級計算無錫中心，過去八年取得了哪些重大成果？對神工坊的未來有什么樣的展望？

自2016年無錫超算中心成立之初，神工坊團隊便應運而生。我們始終致力于把先進的超級計算機的強大算力應用到工業領域，這也一直是我們的使命所在。秉承這一使命，我們在前進的過程中做了不少的事情，主要是瞄準未來系統級高保真場景，例如航發的部件級、系統級的整機仿真。我們針對這類應用做了大量的聯合開發工作，將原本傳統的只能處理幾千萬網格定常問題的應用，即求時間平均結果的應用轉變為能夠跟隨時間變化的軟件和技術。在網格規模上，我們也實現了從幾千萬到10億級別的顯著擴展。

在這些探索過程中，我們逐漸積累并發展了自己的關鍵技術——高性能數值模擬框架。這一框架凝結了很多面向工程計算和工業仿真的高性能計算技術，包括算法、數據結構、離散方法和數值方法等。經過8年潛心研發，以及參與眾多項目和重大國家課題，我們才得以形成并掌握這一關鍵技術。