covalent
Covalent 是一款专为 AI 工程师、开发者及科研人员设计的 Python 库,旨在简化机器学习、高性能计算及量子计算工作流在异构环境中的编排与管理。它核心解决了跨平台部署的痛点:用户无需深入掌握复杂的云控制台、Terraform 或基础设施即代码(IaC)技术,仅需通过修改一行代码(替换装饰器),即可将 Python 函数无缝调度至任意公有云或本地集群(如 SLURM)运行。
该工具的独特亮点在于其“服务器化”抽象能力,能自动将各类底层基础设施转化为类似 Serverless 的体验,让使用者专注于算法逻辑而非运维细节。同时,Covalent 提供丰富的执行器插件生态,支持灵活定制以适应特定架构需求。无论是需要快速验证大模型与生成式 AI 应用的开发者,还是致力于科学探索的研究人员,都能利用 Covalent 轻松实现代码的随处运行,显著提升研发效率与资源利用率。
使用场景
某生物制药公司的算法团队需要利用混合算力(本地 SLURM 集群 + 云端 GPU)加速新药分子筛选模型的训练与验证。
没有 covalent 时
- 环境切换繁琐:工程师需手动编写多套脚本,分别适配本地集群的 PBS/SLURM 调度器和云厂商的控制台,维护成本极高。
- 基础设施耦合严重:代码中硬编码了具体的资源请求参数,一旦从测试环境迁移到生产环境,必须大幅重构代码逻辑。
- 工作流断裂:在异构节点间传递中间数据依赖人工干预或复杂的存储挂载,难以实现端到端的自动化流水线。
- 调试效率低下:缺乏统一的监控视图,追踪跨云、跨集群的任务状态如同“盲人摸象”,排查故障耗时耗力。
使用 covalent 后
- 一键跨平台执行:仅需修改一个装饰器参数,即可将同一份 Python 函数无缝分发至本地集群或任意云平台,无需重写业务逻辑。
- 基础设施透明化:covalent 自动屏蔽底层云控制台、Terraform 或 IaC 的复杂性,让开发者专注于算法本身而非运维细节。
- 原生服务器体验:自动将异构资源池转化为无服务器架构,智能处理任务依赖与数据流转,构建流畅的自动化科研管线。
- 统一可观测性:提供集中的仪表盘实时追踪分布式任务状态,快速定位瓶颈,显著缩短从实验设计到结果产出的周期。
covalent 通过极简的 Python 接口抹平了异构算力的鸿沟,让科研人员能像调用本地函数一样轻松驾驭全球计算资源。
运行环境要求
- Linux
- macOS
未说明
未说明

快速开始
pip install covalent --upgrade
请查看我们的快速入门指南以获取设置说明,或者直接开始您的首次实验。更多内容请参阅概念介绍。
什么是 Covalent?
Covalent 是一款面向 AI/ML 工程师、开发者和研究人员的 Python 库。它提供了一种简单直观的方式来在各种云平台或本地集群上运行计算任务,例如大型语言模型、生成式 AI 和科学研究。
随处运行代码:只需更改一行代码,即可在任何云端或本地集群上执行 Python 函数。
只需将装饰器替换为我们的执行器插件即可。您可以选择现有插件,也可以创建自定义插件,以便与任何基础设施进行定制化交互。

抽象基础设施管理:将云控制台、Terraform 或 IaC 的复杂性隐藏在后台。

无服务器基础设施:自动将任何基础设施(包括本地 SLURM 集群或云计算资源)转换为无服务器架构。

如果您觉得 Covalent 有用或有趣,请随时在 GitHub 上给我们点个赞!您的支持将帮助我们继续开发和改进这个框架。
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即开即用的可观测性 - 试用演示
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通过示例探索 Covalent
立即尝试实用示例,了解 Covalent 的实际应用。这些教程涵盖了多种应用场景,让您获得动手实践经验:
探索我們豐富的插件生態系統
Covalent 可與多種平台無縫整合。請探索我們的各種插件,以增強您的 Covalent 使用體驗:
主要功能概覽
快速了解 Covalent 提供的功能。我們的資訊圖表總結了主要特性,讓您一目了然地掌握我們的能力:
進一步瞭解 Covalent
如需更深入地了解 Covalent 的功能及其工作原理,請參閱文檔中的概念頁面。
安裝
Covalent 基於 Python,在 Linux 和 macOS 上開發。安裝 Covalent 最簡單的方式是使用 PyPI 包管理器。
pip install covalent --upgrade
如需其他安裝方式,請參閱文檔。
部署
貢獻
如需為 Covalent 作出貢獻,請參考貢獻指南。我們使用 GitHub 的問題追蹤系統來管理已知問題、漏洞及拉取請求。您可以先分叉 develop 分支,然後提交包含您貢獻的拉取請求。同時,也歡迎社區對文檔進行改進,包括教程和操作指南。如需了解更多關於新增教程的信息,請參閱教程指南。參與 Covalent 社區須遵守行為準則。
引用
請在任何出版物中使用以下引用。
https://doi.org/10.5281/zenodo.5903364
授權許可
Covalent 依據 Apache 2.0 許可證授權。詳情請參閱LICENSE檔案,或聯繫支援團隊以獲取更多資訊。
如需詳細的變更歷史和新功能介紹,請參閱變更日誌。
版本历史
v0.240.0-rc.02025/05/14v0.240.02025/05/14v0.239.0-rc.02025/05/14v0.238.02025/03/25v0.238.0-rc.02025/03/25v0.237.0-rc.02025/01/23v0.236.0-rc.02025/01/22v0.235.1-rc.02024/06/10v0.235.0-rc.02024/05/30v0.234.1-rc.02024/05/10v0.234.0-rc.02024/02/07v0.232.0.post12024/01/23v0.232.02024/01/10v0.232.0-rc.12024/01/10v0.233.1-rc.02023/12/13v0.233.0-rc.02023/12/12v0.232.0-rc.02023/12/01v0.231.0-rc.02023/11/30v0.230.0-rc.02023/11/26v0.229.0-rc.02023/11/24常见问题
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