天气预报精准到每条街！这家新型机构携手高校用AI驱动科研范式变革

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文章摘要

上海“扶摇”气象大模型是国内首个聚焦超大城市安全的AI气象预报模型，其空间分辨率较传统模式提升3倍至1公里，推理速度从10分钟压缩至3秒，为城市天气预报提供了前所未有的精准度。该模型通过融合雷达、卫星、数值预报等多模态数据，率先实现区域级端到端预报闭环，将在今年汛期构筑起守护城市安全的新防线。上海科学智能研究院（上智院）与上海市气象局等联合研发的这一模型，标志着人工智能在气象预报领域的重大突破。

上智院致力于以人工智能驱动科学研究范式变革，通过与高校形成深度协同，链接产学研各界进行全链条创新，正在重构生命科学、物质科学、地球科学等重大领域的科研法则。位于上海徐汇西岸的这一战略性新型研发机构，通过与复旦大学等高校的协同效应，各领域的科研在AI的全方位赋能下正驶向范式变革的创新大陆。漆远以“双院长”身份（上智院院长、复旦大学人工智能创新与产业研究院院长）架起桥梁，将CFFF智算平台的算力优势与上智院的创新策源能力深度融合。

CFFF（Computing for the Future at Fudan）是复旦大学与阿里云、中国电信等合作伙伴共同攻坚的国内高校最大的云上智算平台，横跨1500公里的云上智算平台CFFF正式上线，以40 PFlop/s算力总规模、超千卡并行计算的硬核配置，在生命科学、量子化学、大气科学等战略领域构筑起前沿阵地。CFFF平台的异构计算架构设计成为上智院联合复旦大学攻关科学大模型的核心计算底座，构建起了数字时代的“战略粮仓”。这一中国高校最大的异构智算集群，不仅是AI时代学科融合变革的“算力重器”，也构筑了上海市科学智能实现跨越发展的先发优势。

上智院的科研布局已悄然成型，CFFF平台通过多层次的培训体系，覆盖了2700多名师生，促进了学科交叉和联合研究。截至2024年底，这套“科研神经系统”已链接全校51个院系单位的近4000名用户，支撑多篇CNS正刊、百余篇顶刊论文和百余个国家级项目，并斩获中国高校算力案例评选榜首。GPU使用率跃升至95%，HPC资源利用率达90%，25Gb/s极速网络让1TB数据跨机房传输仅需10分钟。

上智院正式启航，成为科学智能创新策源的战略支点，既非传统高校实验室的纯学术研究，亦非产业界快速落地的项目导向，而是以AI为催化剂和通用技术，链接产学研各端进行全链条创新，将临床病例、大气模拟、蛋白质结构这些“科技方言”编译为人工智能的通用语言。伏羲气象大模型、女娲生命大模型、燧人物质大模型等以华夏文明始祖命名的垂直领域科学大模型，承载着用人工智能破解高价值产业场景中的关键科学问题的使命。

伏羲气象大模型的实战价值在2024年超强台风“贝碧嘉”的预测中得到验证，提前5天锁定上海浦东为最可能登陆点，并通过每6小时更新的动态预报持续修正轨迹。根据全球权威机构欧洲中期天气预报中心的实时运行评测，目前“伏羲”是已有模型中综合预报精度（ACC和RMSE）最高的模型。面向产业，“伏羲”已与中国太平洋财产保险股份有限公司、中国远洋海运集团有限公司等企业合作，为防灾减灾、远洋导航提供气象支持，同时应用于光伏、风电的出力与调度优化，提升新能源运行效率。

女娲生命大模型致力于为基因创新药研发、蛋白动态设计、数字孪生诊疗等产品平台提供基础模型能力，打破传统遗传调控、生物力学计算模式，实现跨越式的生命状态预测。燧人分子基础大模型聚焦物质科学的核心挑战，致力于构建理解分子世界的通用工具，支持石化、能源和制药等行业。在电池研发领域，模型构建了929个分子的潜在筛选库以训练生成模型，加速锂电池电解液新型配方的探索；在环保材料方向，其从700多万种虚拟分子中筛选出满足各项性能要求的可持续高分子材料单体，助力提升一些常见材料的降解性能、降低环境污染。

复旦大学附属中山医院心内科与上智院-无限光年联合实验室共同研发的“观心CardioMind”是国内首个深耕心血管专科的医疗大模型，输入了中山医院心内科积累的数十万份电子病历，更消化了顶尖医生的诊疗逻辑，突破单一文本分析桎梏，实现心电图、超声影像、实验室检查等多模态数据整合推理，其亚专科知识库精准覆盖冠心病、心律失常、心力衰竭等核心领域。

PI@Climate 是中国首个基于自主知识体系构建的气候科学大语言模型，由复旦大学、上智院、上海创智学院联合研发，打破了传统模型对单一学科的依赖，融合农学、林学、法学、经济学等十余个领域的专业数据，持续进行训练与微调，形成了一个覆盖气候变化科学事实、自然与社会系统影响、减缓与适应路径等核心主题的高可信度领域模型。团队构建起一套包含7777个多学科问题的评测体系——PI@Climate Benchmark，为气候领域内的大模型能力验证提供系统依据，反哺领域模型的发展。

复旦大学国家发展与智能治理综合实验室联合上智院，聚焦考古、古文字、早期典籍和古代历史地理四大支柱领域，开展中华文明大模型研究，推动以人为中心的研究范式转型。该项目突破传统“透物见史”视角，着重解析人与人、人与物、人与环境的多维互动关系，构建契合中华文明价值观的大模型体系。复旦大学人工智能创新与产业研究院教授徐增林带领团队立足共性技术，与上智院合作打造了一套“算法工具箱”，为AI技术的安全可信与效率提升筑牢根基。

上智院联合复旦大学与科创公司无限光年打造的一站式AI4S特色智算软件平台，集平台、模型和应用工具于一体，可服务多家高校与科研机构。工程层面的开放协作有效助力了科研模型的开放服务。如今，平台已集成DeepSeek、AlphaFold3、伏羲气象大模型、燧人物质大模型、女娲生命大模型等前沿模型，并完成6家国产GPU与10个领域模型的深度适配。接下来还将为复旦百模计划提供技术支持，通过国产适配支持复旦产教融合平台落地应用，并提供科学智能Agent系统、支持复旦科研场景流程智能化需求。

科学语料平台于2024世界人工智能大会首度公开亮相，具备从数据采集、加工到管理和建模的全链路能力，保证数据的高效加工、可信和安全互通。目前，平台已汇聚超10PB高质量科学数据，正在催化多学科突破。这些标准化“数据食材”通过科学语料平台的智能清洗与增强，让全球研究者得以专注“番茄炒蛋”的“烹制”。

从内蒙古乌兰察布的“切问”超算集群到起源于上海的高质量科学语料平台，从守护隐私的可信AI到垂直领域模型的“万能适配”工具链，这些基座工程正在书写新的科研生态叙事。站在科学智能爆发的潮头，漆远为这场变革写下新的注脚：科学智能的发展，始于对“土壤、阳光、水分”的系统培育，成于开放生态中迸发的集体智慧。作为科学智能生态的基础设施和关键节点，上智院的AI科学家、AI工程师和高校机构的领域科学家携手前行，擘画前瞻蓝图，着力构建更加完善、更具包容性的科学智能生态系统，实现算力、算法、数据更大规模的整合与提升，为科学智能下一个爆发式发展注入强劲动力。