AMD與美國能源部共建AI超級運算，推動美國科研運算全面升級

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科技產業資訊室 (iKnow) - 黃松勳發表於 2025年10月28日

圖、AMD與美國能源部共建AI超級運算，推動美國科研運算全面升級

美國能源部（DOE）宣布與超微半導體公司（AMD）簽署高達10億美元的合作計畫，將在美國田納西州的橡樹嶺國家實驗室（ORNL）建置兩台次世代超級電腦「Lux」與「Discovery」。這兩座系統不僅標誌著美國在高效能運算（HPC）與人工智慧（AI）領域的重大躍進，也象徵AI正在從產業應用邁向科學研究核心的關鍵時刻。根據DOE的說法，這項合作將加速核能、癌症、國防與材料創新等科學突破，為未來十年的科技戰略奠定基石。

Lux與Discovery兩台超算的建置，不僅代表硬體性能的躍升，更象徵美國科研體系正式進入AI為核心的運算時代。能源部長Chris Wright指出，這些系統將為能源研究、國防技術與藥物開發提供前所未有的資料處理能力。他強調，透過AI與高性能運算的結合，美國有望在兩至三年內開啟核融合能量的實際應用途徑，並在五至八年內讓癌症成為「可控的慢性病」。這些遠大的目標凸顯了AI運算基礎建設在國家競爭力中的戰略地位。

第一台上線的超級電腦名為Lux，預計於2026年初投入運作。DOE形容它為「美國首座AI科學工廠（AI Factory）」，專為訓練與部署AI基礎模型（Foundation Models）而設計。Lux將搭載AMD最新的Instinct MI355X GPU與EPYC處理器，結合Hewlett Packard Enterprise（HPE）與Oracle Cloud Infrastructure的協作，構建具備三倍現有AI算力的分散式AI雲架構。這台超算將支撐能源、材料、生物科學與國安領域的AI模型訓練，使科研團隊能以更短時間完成模型微調與模擬運算。

緊隨其後的Discovery超級電腦，計畫於2028年交付並於2029年全面啟用。它被設計為「Bandwidth Everywhere」架構的新世代HPC平台，採用AMD最新一代「Venice」EPYC CPU與Instinct MI430X GPU，並運行於HPE全新Cray GX5000系統之上。與前代Frontier相比，Discovery在能效比、儲存IOPS與散熱效能均提升三成以上，同時具備模擬、AI與量子運算的融合能力，成為融合式運算時代的旗艦代表。

Discovery可視為美國能源部在超級運算進化鏈中的第三代代表。從Frontier的百億億次級性能，到Discovery的AI融合架構，美國的超級運算發展正從單純的物理模擬轉向智慧化決策與多尺度建模。這一轉變，不僅意味著對硬體的突破，更是軟體與架構的革命。HPE表示，Discovery將使用DAOS分散式儲存系統取代傳統的Lustre檔案系統，展現出對開源高效儲存技術的高度信任。該系統最早由Intel構想，如今由DAOS基金會（包括HPE、Google、Argonne National Lab等）共同推進。

這項超級運算計畫的另一亮點是公私協作的新模式。DOE提供場地與研究任務指導，而AMD、HPE與Oracle則共同承擔硬體與雲端基礎設施的投入。這種「共建共用」的策略，讓政府與企業共享計算資源，也形成了美國科技創新體系中罕見的資源整合典範。ORNL主任Stephen Streiffer指出，Lux與Discovery的導入將使研究團隊在AI輔助的能源模擬與生命科學分析上取得「前所未有的生產力飛躍」。

在全球AI與超算競爭日益激烈的背景下，這項計畫具有顯著的地緣科技戰略意涵。與中國、日本與歐洲正在推進的AI超算專案相比，美國透過AMD技術生態系與DOE的科研資源整合，意圖鞏固其在AI與HPC領域的領先地位。尤其在能源、半導體與醫療等關鍵產業鏈上，AI運算已成為國家安全與產業競爭力的基石。Discovery與Lux的問世，將不僅是一場科技工程的突破，更是一場全球運算主權的競賽。

Lux與Discovery不僅是兩座超級電腦，更代表科研模式從資料運算邁向智慧決策的轉折點。AI、高效能運算與量子技術的融合，正重塑能源、醫療與國防的創新格局。美國能源部以此開啟AI驅動科研的新篇章，展現出「以科技為國力」的戰略決心，也預示未來科學突破的關鍵將在於跨界協作與智慧運算。(1321字；圖1)

參考資料：
AMD Lands Major U.S. Government AI Deal to Power Next-Gen Supercomputers, Featuring Instinct MI355X & the Newer MI430 AI Chips. WccfTech, 2025/10/27
HPE and AMD To Build Two New Supercomputers for DOE, Discovery and Lux. HPC Wire, 2025/10/27
AMD, Department of Energy announce $1 billion AI supercomputer partnership. The Verge, 2025/10/28
U.S. Department of Energy and AMD cut a $1 billion deal for two AI supercomputers — pairing has already birthed the two fastest machines on the planet. Tom’s Hardware, 2025/10/27

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