DIGITAfrica 对抗科学依赖

喀麦隆、肯尼亚、塞内加尔、南非、突尼斯五国的数字基础设施各自为政，协调不足。非洲大学用互不兼容的工具开展研究。项目参与者要求建立本地能力、自主的数据治理和开放平台，以减少对外部工具的依赖。DIGITAfrica 开发了一种基于开放互操作技术标准的分布式模块化架构，把现有资源连接起来，而不是建造集中式超级中心。

要点

• DIGITAfrica 通过共同标准和自由软件工具连接五个非洲国家，不打算把资源集中到单一枢纽。
• 项目2026年的首批培训聚集了相当数量的参与者，同时记录了机构之间在设备、算力和连接性上的碎片化（EPJ Research Infrastructures，2026）。
• 核心思路在于架构：科学自主靠让现有节点互操作来建立，而不是替换它们。
• 项目指出若干相互依赖的条件，包括连接性、治理、本地运营能力和经常性资金。

科学依赖有明确的地理分布

2026年的首批培训吸引了相当数量的参与者。这表明，只要从一开始就明确治理规则，逐步提升是可行的。

内罗毕的一位基因组学研究人员和达喀尔的同行，常常研究同样的问题。但他们的数据互不相通，服务器不共享，软件也不遵循同样的标准。当其中一人需要算力处理密集任务时，只能在美国或欧洲平台上租用机时，价格和合同条件由别处决定。

2026年发表在EPJ Research Infrastructures的研究分析了五国的能力与碎片化状况。突尼斯有详细的机构调查，其他国家通过文献研究和访谈完成。结果显示，各国在算力和存储上存在本地缺口，需借助对外合作才能获得高性能计算资源。五国的情况都做了考察，但共同障碍只在其中若干国家有记录，并非每国都存在。

南非的数字基础设施相对发达，肯尼亚围绕内罗毕建起了真正的科技圈。但即便如此，这些地方的研究型大学仍各自为政。突尼斯与塞内加尔之间、喀麦隆与肯尼亚之间，研究数据流通不畅，标准也各不相同。碎片化既存在于国家之间，也存在于国家内部。

这一问题已为人所知多年。在宏大宣言屡屡落空之处，DIGITAfrica给出了一套具体的架构回应。

建网络，而非建金字塔

DIGITAfrica的核心选择是不复制超级中心的模式。许多国际科学合作项目都走这条路：建一个强大的中心设备，合作方远程接入。结果往往只是把依赖挪了个位置，而非真正建起本地能力。

DIGITAfrica选择分布式节点架构。每个伙伴国保留并发展自己的基础设施，但从启动阶段就按协同运行来设计。标准共享，工具开放，Blueprints（蓝图）定义参考架构，再通过试点部署测试和细化。自主性被写进技术选择之中。

这种做法在其他领域有先例。移动支付领域，系统之间的互操作性重新分配了现有参与者之间的力量对比，而不是把各方抹掉。这里的原理相同：把已有的东西连接起来并施加共同规则，而不是从零重建。

DIGITAfrica的架构分为五个部署层级，另有功能层作为补充。数据管理基于FAIR原则、存储服务和互操作机制。蓝图规划了一个由物理和虚拟资源编排而成的资源池，按基础设施的各层级逐步部署。培训和能力建设被纳入整体进程，活动按本地情况调整。

77名参与者与一套有待验证的方法

2026年的培训延续了DIGITAfrica早在2025年4月开展的教学和演示活动。来自五个伙伴国的相当数量的参与者参加了首批演示和培训课程。放在整个大陆的尺度上，这个数字不大，但它说明了一件重要的事：研究人员来了，机构配合了，国家之间的交流在技术上跑通了。

首批课程也带回了关于实际障碍的反馈。连接性是主要瓶颈之一，与之并列的还有算力、技能、治理和资金。带宽不足和网络不稳定妨碍大型数据集的访问与共享。项目把这一点列为关键条件：没有稳健的连接，跨站点使用和联邦式协调都会受限，但架构层面的互操作性并不因此只停留在纸面上。

第二个障碍是面向人工智能的数据与算力。非洲各大学的行政文化和治理结构差异很大。要在不同系统之间统一数据共享政策、知识产权协议和共同访问规则，需要谈判，这不是技术架构单独能解决的。DIGITAfrica已把这一现实纳入路线图，研究各种治理模式，并与机构和出资方组织对话。

基础设施改变研究人员的工作条件

能够接入DIGITAfrica的基础设施，会实实在在改变喀麦隆或塞内加尔某所大学里研究人员的处境——这些学校目前没有任何高性能计算资源。

最直接的影响在数据上。喀麦隆一位研究区域流行病学数据的公共卫生研究人员，目前很难把本地数据与肯尼亚采集的同类数据交叉比对，因为缺少共同格式和共享协议。有了可互操作的基础设施，这种交叉比对会变成常规操作，而不再是一个独立项目。

培训是第二个杠杆。人工智能进入非洲大学的速度，快于这些学校建立起严格教学能力的速度。DIGITAfrica建设数据科学和科学计算的培训内容，依托网络中已有的技能，而不是照搬在别处为别的环境设计的课程。

第三个杠杆是发表。非洲研究人员在国际同行评审期刊发表论文，但数据处理费用——因缺乏本地资源而在外部租用——直接压在研究预算上。共享且可及的算力能降低这笔费用，也减轻压在团队竞争力上的一部分不对称。

这与一个更宏观的判断相通：自动化的科学只有保持可共享才产生价值。DIGITAfrica并不自动化研究，但它创造条件，让成果能够流通、累积，并在产出它们的项目之外被再利用。

真正提升的条件

DIGITAfrica已发布路线图，规划了从试点、跨站点实验到区域整合的推进路径，并以若干前提为条件。

连接性被视为跨站点实验中必须评估的重要约束。这部分取决于项目无法直接掌控的投资：海底光缆、国家宽带政策、运营商之间的互联协议。项目可以把架构设计成能利用每一次改善，但无法独自建起自己所依托的网络。

项目计划与政府和出资方对话，建立稳定的承诺。共享的研究基础设施无法靠有期限的项目资金维持运转。基础设施的长期存续，需要初始资金之外可行的融资模式。

研究人员、机构、公共部门和出资方的参与，被视为持久性的支柱。一个用户只是资源消费者的网络依然脆弱。用户贡献数据、培训模块和共享协议的网络，才会发展为一种制度。DIGITAfrica的首批培训正是朝这个方向设计的：培养培训者，而不是单向讲授。

这些条件能否实现，取决于政治选择和投资。实现后，可以让网络中设备较少的大学获得算力资源、数据和高级培训，而这些都是有限的机构预算无法承担的。这一情景仍是有条件的，能否落地尚待确认。但让这一切成为可能的架构，已经在建设中。

DIGITAfrica的局限

统一与多样之间的张力，也出现在比机构更细的层面。在同一所大学里，各研究团队的需求和设备水平并不相同。为让设备最少的节点也能使用而选定的标准，会限制最先进团队的实践，它们可能转而在网络之外寻找方案。这种绕行会削弱整体的协调性，而项目没有直接手段阻止，因为加入网络是自愿的，共同治理也要求在标准化与本地自主之间保持平衡。

项目并不声称能独自解决科学依赖问题。有三处盲区值得点明。

第一是规模。伙伴国数量和2026年活动的参与者数量，相对雄心而言仍然有限，两者之间的差距不小。非洲联盟有55个成员国。大片地区——喀麦隆之外的中非、塞内加尔之外的西非、整个非洲之角——都不在初始网络中。路线图提到了未来扩大网络，但资金和政治条件仍待明确。

第二处盲区是维护。数字基础设施老化很快。2026年部署的设备，到2031年就需要更换或调整。技术资源的持久性取决于投资政策，项目可以提出建议，但无法保证执行。

第三是统一与多样之间的张力。多个不同的大学体系采用共同标准，会带来兼容性挑战。南非、突尼斯较先进的机构可能觉得选定的标准过于保守；设备较少的机构可能觉得要求过高。在不制造节点等级的前提下处理好这种张力，仍是治理上的重要课题。

这些局限界定了评估项目成果的标准：网络必须产生新的、持久的合作，为设备较少的机构的研究人员带来实际益处，并让各国机构在启动阶段之后能够提供持久资金。

资料来源

1. Bruno et al., Designing a Pan-African Research Infrastructure for Digital Sciences: DIGITAfrica Vision, Blueprint Methodology, and Roadmap, EPJ Research Infrastructures, 2026, https://link.springer.com/article/10.1007/s41781-026-00184-5