腾讯教育高等教育行业手册

在科研协同，腾讯基于“1+4+N“的整体架构，从算力、数据、算法维度综合考虑，促进高校面向AI For Science科研范式转型。以“1”张算力网络实现HPC与AI智能计算的异构融合，以“4”个科研平台支撑科研作业的统筹调度、科研数据的安全共享以及科研工作的高效协同，促进“N”个学科方向的科研创新，为有组织科研提供技术抓手。 在智慧校园，腾讯基于云原生、连接器和工具箱的基础能力，在师生服务、管理决策、混合式教学领域提供数字化方案。在师生服务，借助腾讯微校、电子签、微搭低代码等产品，再造应用场景和服务流程，实现数据多跑路，师生少跑腿；在管理决策，借助大数据和数字孪生技术，构建起数据驱动的孪生校园环境，支撑效能提升和科学决策；在混合式教学，借助腾讯会议和AI能力，建立起全连接、全过程、泛在化的混合式教学平台。 党的二十大首次对教育、科技和人才进行了统筹规划，强调要深入推进科教兴国战略、人才强国战略和创新驱动发展战略。教育，尤其是高等教育，肩负着时代使命，需要全方位提高人才培养质量、科技创新能力和现代大学治理水平。 在校企合作，腾讯依托人工智能、云计算、大数据、区块链、小程序开发、信息安全、开发运维等领域的核心技术、产业级工具，助力高校建设专业的教学实训平台，提升学生动手实操能力，同时结合产业级工具在各行业落地的应用案例，共建相关领域特色课程，围绕“岗课训赛证”，共同输出腾讯特色领域的多层次人才培养方案。 腾讯教育将自身定位为教育行业数字化转型的科技助手，依托腾讯及腾讯云的产品和技术积累、深厚的行业经验，以及丰富的生态伙伴资源，与高校客户共同探索和创新智慧教育新范式，旨在为高等教育的高质量发展贡献腾讯力量，合作领域包括科研协同、智慧校园和校企合作等。 在上述业务领域，腾讯教育已累计与超过一千所院校合作，腾讯微校服务超过400所高校，腾讯也与600多所高校展开人才培养方面合作，累计为社会培养超过10万名数字人才。 01 科研协同 1.1 云上科学计算1.2 科研融合计算1.3 科研隐私计算1.4 典型案例 01Part 1. 科研协同 03040506云上科学计算科研融合计算科研隐私计算典型案例1.11.21.31.4 08Part 2. 智慧校园 2.12.22.32.42.50912182326协同办公一网通办混合教学数字孪生高校云平台 29Part 3. 校企合作 整体概述 整体概述 新一轮科技革命与产业变革方兴未艾，以（AI for Science，AI4S）为代表的科学研究范式正在发生深刻变革，学科交叉融合不断发展，通过人工智能、大数据等技术方法，高效发现数据之间的关联，帮助科学家克服“维数灾难”，更快、更准地理解复杂的自然现象和社会现象。 以本地建设的科学计算集群，周期长、花费大、规模小、规格少，越来越无法满足各学科的科研需求，科研上云成为科研人员的必然选择。 腾讯优势针对影响AI4S的三要素，腾讯提供整体化的解决方案，系统化设计和提供算力、数据、算法相关能力支持，满足校级、院级和科研工作者不同规模的科研算力需求，以及科研数据和科研算法的协同要求，适应新时期有组织的科研导向。 解决方案 科学计算所要求的高性能计算（HPC）需支持多节点、集群式的协同作业，在短时间内执行海量计算，从容应对规模庞大且复杂的负载挑战。腾讯云提供多元的计算实例，既有内存型、计算型、批量计算型CPU实例，又有配置各类高端显卡的GPU云主机、裸金属高性能计算实例，可依据各科学计算场景的不同需求灵活使用。此外，科研人员可以通过Ti-one、THPC、TEFS等计算服务平台，通过可视化、自动化的方式调用底层多元实例资源，提高云上科学计算效率和体验。 腾讯优势 全栈技术储备 算力算法数据 腾讯拥有融合算力所需的全栈技术储备，包括：自研云管TCE、大数据和AI技术平台、自研操作系统（Tencent OS）、自研服务器（星星海）、带宽可达3.2T的高性能网络星脉，以及高性能分布式存储。 在AI4S的科研范式下，面向科研的成功不仅需要算力，还需要高质量的数据集和前沿的算法研究，腾讯拥有面向产业的数据储备，以及在视图、文字，以及多媒体领域的优秀算法团队。 开放兼容特性 科技向善生态 腾讯技术生态具有良好的开放和兼容性，可同时提供裸金属、虚拟机、容器等不同计算环境，研究员可按需选择；也可以适应不同的硬件品牌，实现对优质计算资源的兼容并包；也提供一个开放的PaaS接入平台，可不断丰富科研软件、算法生态。 在腾讯科技向善战略下，集团内量子实验室、AILAB、X Robot实验室、天籁实验室等科研团队，在量子计算、AI、生物医药等领域和外部团队长期开展深入的技术交流与项目合作。 更灵活的GPU实例搭配满足不足场景的配比需求 更精细配置调整，支持弹性伸缩，提升实例场景匹配度 更高算力、更大显存、更高网络带宽，满足极致算力需求 整体概述 整体概述 当下，高校科研的高性能计算（HPC）、人工智能（AI）和大数据分析（BiData）的需求呈现融合趋势。但多数高校的科研算力、科研数据仍然分散和割裂，对学科交叉的支持不及预期，常见问题包括：HPC的算力资源池和AI、大数据的资源池难以有效复用；科研大数据的交换和存储方式传统，面临着安全和效率等问题；传统学科常态化应用大数据和AI仍然面临技术门槛等。 近年来，先进的观测、模拟以及测试分析技术使科学家获得了空前丰富多样的数据资料。在以AI4S的科研范式支配下，科研大数据的重要性不言而喻，传统大数据在权属，以及安全、合规共享等方面面临困境。区块链与隐私计算的出现，为数据共享提供了更加安全、合规的流通保障。 解决方案 解决方案 腾讯云数链通定位于自主安全可控的一站式数据流通协作平台，通过区块链与隐私计算技术，链接数据提供方与需求方，在数据共享过程中实现价值挖掘与隐私保护之间的平衡，实现“数据可用不可见，用途可控可计量”的数据流通新范式，支持数据可信共享与多隐私计算引擎，更好的满足不同场景数据共享需求。 腾讯提出“1+4+N”的科研融合算力解决方案，通过科研算力高效融合、科研数据安全聚合、科研算法学科交叉的方式，支撑高校科研创新和学科交叉。 在底层算力网络，构建起一张融合算力网，实现GPU智能计算算力和CPU通用计算算力的融合，提供可复用的高性能的对象存储、文件存储、块存储，以及高达3.2Tb带宽的高性能RDMA网络；在中间平台层，构建作业调度、科研AI建模、科研大数据和科研协同平台；在上层学科方向，一方面通过中间平台支撑校内学科交叉，另一方面也可以同腾讯20余个实验室探讨产学研合作。 ① 保障共享流程可追溯：数据申请、授权使用、共享过程全程留痕，透明可监督，事后可审计； ② 提升数据隐私安全：数据输入、运算、结果全程可信环境保护，数据不出域不落地，解决数据协作过程中的数据安全风险和隐私泄露问题； ③ 构建数据治理新思路：对数据进行链上一致性表达和定义，链下授权与链下计算相结合，便于数据的后续全流程管理； ④ 激活数据使用价值：打破数据孤岛，降低数据流通成本，提高数据使用效率，有助于多机构间广域范围的数据协同。 北京某研究院AI训练项目 业务挑战 上海交通大学公共基础服务设施云平台（Jcloud） 该研究院，具有多样AI训练研究课题，在NLP、大模型训练有丰富成果，聚焦多模态大模型，可同时适用于智能写作、文本生成、语音识别等业务场景。 客户需求 上海交通大学共有34个学院/直属系，五万余名师生，在科研计算、教学实训、信息化管理方面有着强烈的算力需求。 高性能AI大算力需求 弹性使用需求 低延时网络需求 训练业务具有一定周期性，需要弹性使用以达到成本最优。 客户AI训练模型参数超百亿，计算性能要求极高，且需要长期稳定运行。 客户本地IDC采用 Infiniband 网络，云端资源需要提供对应的网络资源。 信息化管理方面 校 内 众 多 科 研 团 队 的 科 学 研 究 工作 ， 面 对 时 间 紧 、 规 模 大 的 计 算 任务 时 ， 团 队 自 有 计 算 资 源 的 类 型 和存 量 无 法 满 足 需 求 ， 期 望 学 校 统 一提供科研计算基础设施。 原 业 务 系 统 采 用 独 立 服 务 器 ， 导 致运 维 管 理 难 、 资 源 浪 费 大 ， 急需业务系统统一上云，提高资源使用效率和运维管理效率。 跨学科知识学习和动手实践能力提升是人才培养效果的重要方面体现，支持学生对AI、大数据分析等技术实践需要大量的云资源，单课程教研室和学院无法自主提供对应资源。 解决方案 使用腾讯云黑石2.0裸金属计算集群，本集群具有V100、A100（40G）、A800、H800等机型可选，机器均为8显卡配置，单集群规模可达4000卡；黑石集群除100G VPC网络之外，配置了超高带宽的RDMA网络互联，保障云上大规模训练任务的低时延网络通信要求。 解决方案 上海交通大学采用腾讯专有云构建公共基础服务设施云计算平台，面向全校师生提供基础算力，通过针对科研需求的功能增强，定制科研环境模板，将基础平台提升为具备特色的科研云。通过灵活的资源管理与账号管理，实现教学实训资源的灵活分配。信息安全保障体系 相关产品： A100&V100GPU黑石2.0裸金属服务器（现已升级为高性能计算集群HCC）云服务器CVM：S5标准型文件存储CFS 客户收益 客户收益 上海交通大学公共基础服务设施云平台实现了通用性和专用性的结合，达到了高性能、高弹性、高可用、高标准、低风险和科研特色需求的平衡，满足了科学计算、教学实训、信息化管理的算力需求。 通过使用云上集群，客户无需等待本地集群的扩容建设，仅用2月时间就完成了本地资源6个月的训练任务。 02 基于企业微信、腾讯文档、腾讯会议、腾讯网盘的协同办公 智慧校园 整体概述 教育数字化以信息和资源的共享为手段，强调合作、分享、传承的学习研究环境，以及高质高效的管理服务。根据校园业务需求和发展态势，统一入口是众多高校迈出互联网+教育实践的第一步。然而，高校存在组织形态的流动性、校内外通讯的即时性、管理协同的高效性、教研活动的传承性等特性，因此，无论校务管理、办公协同、教研保障、知识传承等都需要基于统一的入口、健壮的工具、丰富的生态和开放的接口，融入校园业务打造相关服务。 2.1 协同办公2.2 一网通办2.3 混合教学2.4 数字孪生2.5 高校云平台 腾讯优势 健壮生态服务 强大组织连接 支持学校自建应用和添加市场主流的第三方应用，满足学校多样的应用需求 十亿级连接能力，为人与人、人与组织和服务提供协同连接的载体 国产化兼容 丰富原生工具 去插件、全兼容、国产化的理念 设 计 ， 兼 容 w i n d o w s 、macOS、IOS、安卓、linux和国产操作系统 高度融合的腾讯产品能力如：微信、会议、文档、网盘等多种服务 开放多种接口 提供全面、开放、标准的工具接口打造具有学校特色的服务体验和内容 典型案例 解决方案 基于全栈云原生的设计理念，结合学校信息化建设的客观基础，建设敏捷的校园协同应用服务平台。 北京某高校 校园APP建设项目 企业微信作为办公服务统一入口，实现组织在线；整合各业务应用，实现全方位便利连接；融合会议、文档等，深入办公、教学、科研场景，促进即时、高效的沟通和信息共享； 轻连接 业务挑战： 北京某985高校作为全国顶尖学府，师生总人数近十万人，学校日常的办公、教学、学术交流等活动频繁，对于内部协同、即时交流、信息流转等存在强烈需求，但是由于缺乏统一协同平台、统一效率工具等，存在内外部交流协同效率不高等挑战。 协同办公平台，以促进服务迭代及师生体验为核心，小步快跑保持协同办公平台功能快速更新； 快升级 解决方案： 针对学校当前面临的挑战，以及学校对于安全性、稳定性和保密性的要求，依托