打开AI软件，5秒生成一张图、20秒生成一条视频，这样的智能体验，离不开一种核心资源：算力。人工智能浪潮下，算力已经成为新时代的“水电煤”。
合肥在全国首创智算、通算、超算、量算“四算”融合架构，打造“巢湖明月”新一代算力集群，为前沿科学探索、新兴产业发展提供了硬核支撑。
目前，集群累计支撑3000余个学术科研项目，支持科研院所在国际知名期刊上发表论文1362篇；累计服务超700家科研院所、平均负载率达96%，交付超57亿核时、2.35亿卡时的算力。
当前，全国一体化算力网加速织密，将各地分散算力资源连接起来，实现互联互通。作为合肥数字基础设施的一张名片，“巢湖明月”持续进化，成为国家算力网络的重要组成部分。
从超算到智算
燕子河路与大龙山路交口，一座淡蓝色“玻璃立方”静静矗立，阳光下显得格外炫目，透着浓浓的科技感。
这不是一座普通建筑，里面“住”着一台时刻运转的超级计算机。它的“个头”可不小。机房内，一台台机柜堆叠起来，占据上下4层，足足有200多平方米。这就是“巢湖明月”一期——合肥先进计算中心。
“这里大约有1500多台服务器，计算能力达12P，相当于每秒运算1.2亿亿次。”合肥市大数据资产运营有限公司运营人员王翔宇告诉记者。
什么概念？他做了个类比，全国14亿多人，每人每秒做一次计算，需要近100天才能做完1.2亿亿次，而这台计算机1秒就能完成。
距离“玻璃立方”不到7公里，中国电信（安徽）大数据产业园一栋大楼，布局着城市又一个算力基础设施，它由智算中心、国产万卡算力集群组成，也是巢湖明月二期、三期。
楼共四层高，三层放满设备。记者看到，与一期不同，这里的机柜全部落地规整安放，高度降了下来，占地面积更大。
“一楼是100P的智算中心，相当于2000多台普通电脑的计算能力之和。”运维人员朱新宏介绍，楼上是讯飞、华为合作建设的万卡算力集群，算力规模达3200P。
从超算到智算，从100P到3200P，背后不仅仅是巢湖明月算力体系的迭代升级。
合肥先进计算中心擅长高精度科学计算，适用于高精尖科研、工业仿真等领域。王翔宇说，每天都有大量计算结果数据，通过通信光纤回传到用户。
科研院所、工业企业是使用“大户”。自2021年6月对外服务以来，该中心已经为江淮汽车、科大讯飞、全超导托卡马克装置等一批重点企业和科研平台提供算力支持，累计服务700多家科研院所、超5000个用户。
相比于超算，智算的“流向”则发生了变化。合肥市大数据资产运营有限公司多元算力服务中心主任张云蕾介绍，除服务科研攻关外，智算更多面向人工智能产业赛道，服务大模型训练、AI内容生成、行业智能应用开发等，而这些领域需要高性能、大规模训练集群的算力支持，以提升效率和精度。
“合肥的万卡算力集群，是国内首个基于国产AI芯片构建的万卡级智算平台，实现了算、存、网软硬件全栈国产化。”张云蕾告诉记者，它的稳定运行，有力支撑了讯飞星火大模型的数次重要迭代。
所有中国主流大模型（下载量或销售额排名前十）中，“只有讯飞星火是全部用国产算力训练出来的”。在很多公开场合，科大讯飞董事长刘庆峰都会很自豪地说。
给芯片降温
“嗡嗡……”走进“巢湖明月”每一处机房，耳畔始终回荡着连绵不绝的声响。设备运转声其实并不响亮，更多的是空调制冷的声音。
众所周知，算力拉满，芯片就会产生大量热量，散热是一个绕不开的考验。夏季高温，单凭空调降温，显然力有不逮。
在合肥先进计算中心机房内，虽然空调一直开着，但真正扛下降温重任的，是一套液冷系统。透过透明玻璃，记者看到，服务器芯片浸泡在绝缘冷却液中，不远处，几台大型冷凝器矗立在机房之外。
“芯片满载运行时，温度通常升到80到90摄氏度，而冷却液沸点仅为50摄氏度左右。”现场运维人员阮大彬说，芯片发热使冷却液快速汽化，蒸汽经管道输送至冷凝器液化冷却，回流机柜循环散热。这套液冷方案，相较传统风冷可降低整机能耗约三成，运行噪音也明显减小。
二期机房里，又是另一套“降温”方案。站在一排机柜前，朱新宏告诉记者，偌大的机房里，真正承担运算任务的算力设备只有7台。“算力设备跑完运算任务后，数据会先经过核心交换机、存储设备进行整理存储，随后依靠光纤网络传输，最终交付用户使用。”
不同于一期所使用的浸没式液冷，二期选用冷板式液冷技术，液冷板贴合芯片表面，冷却液在管路内循环流动，持续带走芯片产生的热量。“浸没式换热效率更高，但冷板式方案灵活性更强，运维便捷、成本更低，后期扩容也更加方便。”朱新宏说。
三期的机房，又不一样。和二期机柜中排布密集的设备截然不同，三期机柜设备之间预留了充足间距。现场运维人员阮大彬道出原理，通过大功率空调24小时不间断运转，冷风经由风道向上送出，穿行于机柜缝隙之间，可以持续将设备产生的热量带走。这里，设备风扇高速转动、空调机组送风，气流穿梭交织，声音更为明显。
从浸没式、冷板式液冷再到风冷，一套套差异化的散热方案，守护着不同算力硬件稳定运行。巢湖明月一、二、三期算力设施各有分工、优势互补，全部纳入合肥城市算力池统一调度管理，实现了资源统筹分配。
扬长补短
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“四算融合”的算力矩阵之中，还有一份特殊的力量——量子算力，这也是合肥算力体系中的一大特色。
巢湖明月一期展厅内，三台量子计算机并排而立，代表两种技术路线：超导、离子阱，它们与超级计算机比邻而居。不仅离得近，看不见的地下，量、超已经通过专线“牵手”，高速互联、成为一体，构成了巢湖明月四期。
“一次性部署三台不同技术路线的量子计算机，主要是为了打造多硬件并行的试验床。”王翔宇说，科研人员可结合分子模拟、材料仿真等课题需求，按需匹配量子硬件，与巢湖明月超算协同运算。同时为本土国产量子整机提供真实应用场景，在实战中打磨产品、迭代技术，规避单一路线的押注风险，抢先探索量子计算实用化路径。
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今年1月7日，全国首个实现本地化部署、支持多技术路线的量超融合计算平台正式上线，标志着我国在量超融合计算领域迈入实用化新阶段。目前，这是全国首个实现量子计算与超算融合、并对外提供服务的算力平台。
量超融合的逻辑并不复杂。经典超算负责大规模预处理、仿真、数据吞吐；量子算力专攻高复杂度组合优化、多维搜索、复杂模型求解，二者分工协同，并不是所有计算都要上量子，而是专门解决传统超算“算得慢、算不动”的硬核复杂问题。
“超算、智算、量算、通算不存在互相替代，各自擅长不同运算场景，量超融合就是扬长补短、协同作战。”王翔宇介绍说。
然而，前沿技术真正落地应用，从来道阻且长。量子计算机错误率较高，尚未针对实用问题形成有效算力，是制约规模化商用的核心瓶颈。
“最新机型的‘祖冲之三号’比特数约一百出头。”国盾量子资深技术专家李东东告诉记者，现在量子计算机只能做小规模算法验证，但即便如此，也必须持续应用，只有在反复实战运算中，才能不断打磨硬件稳定性、优化算法适配能力、积累核心运行数据，为后续技术迭代铺路。
为此，李东东团队双线攻坚、同步发力：一方面深耕硬件研发，迭代低错误率、高可扩展性的量子计算整机；另一方面深耕场景落地，推动量子计算机对接真实产业与科研需求。巢湖明月量超融合平台中的一台量子计算机，便出自该团队的研发成果。
高校、科研院所对量超融合接受度高，使用意愿强烈。目前，量超中心已为中国科学技术大学、中科院软件研究所、上海交通大学等单位提供量子算力服务，访问量超19万次。
产业场景的突破也在进行。去年，团队把量子计算资源接入了专科医院心血管疾病预测分析项目，一小部分分析环节拆分给量子计算机后，用量子神经网络算法替代传统算法，压缩了数据量，加快了分析速度。“哪怕只快一个环节，也是实打实的效率提升。”王翔宇说。
相较于成熟的算力产业，量子计算领域的从业者寥寥无几，全国仅有万人规模。他们是真正的拓荒者，没有成熟经验可借鉴，没有国外路径可复刻，从底层核心技术攻坚到自主产业生态搭建，全靠自己摸索。
“这是中国科技闯入无人区、领跑前沿的历史机遇，也是时代赋予我们的使命与担当。”李东东如是说。
如今，“巢湖明月”已形成集超级计算、人工智能计算、量子计算于一体的异构算力平台，并逐步扩展为覆盖长三角的算力网络，可调度17个省份32家超算中心的资源，成为全国一体化算力网的关键节点。
算力不息，探索不止。这条路上，合肥正锻造更加强大的“大脑”。
来源：合肥在线—合新闻 文字：葛清政 宋士岚陕西省股票杠杆信息门户
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