深圳超算牵头、清华SIGS支撑,“灵晟”拿下全球双料冠军!

深圳  2026-07-08

全球70亿人,每人每秒做一次计算,要连续不停算上近10年。而一台超级计算机,只用1秒钟就能算完——这就是E级超算的恐怖算力。

近日,在德国汉堡举办的第41届国际高性能计算大会上,最新全球超算TOP500榜单揭晓。由国家超级计算深圳中心牵头研制、清华大学深圳国际研究生院(下称“清华SIGS”)提供关键支撑的全国产E级超算 “灵晟(LineShine)” ,以每秒219亿亿次浮点运算(2.19EFlops) 的持续性能登顶榜首。它不仅“算得快”,更在实际复杂问题中表现极“稳”——以22 PFlops的成绩,拿下高性能共轭梯度(HPCG)基准测试榜单第一。

这是继2017年“神威·太湖之光”后,中国超算时隔九年再次排名全球第一。“灵晟”也成为世界首台持续性能超两百亿亿次的超算系统。
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全国产E级超算“灵晟(LineShine)”

不走寻常路:给CPU装上“加速大脑”

“灵晟”最特别的地方在哪?它没有走全球通用的“CPU配加速卡”老路,而是另辟蹊径。

国家超级计算深圳中心主任、“灵晟”总设计师卢宇彤介绍,研发团队把类似GPU的矩阵加速能力直接做到CPU内部,让CPU“自带加速”——配合国产高带宽内存、自研高速互连网络和全栈国产软件,从底层把超算算力和智能算力融为了一体。“灵晟”让计算、存储和传输协同作战,减少无效搬运,效率成倍提升。

这套全栈自主体系一亮相,便引发国际关注。《自然》(Nature)期刊在专题报道中指出,“灵晟”将传统高性能计算与AI深度融合,展现了未来科学计算的重要方向。图灵奖得主、TOP500榜单联合创始人杰克·唐加拉评价说,“灵晟”突破了全球传统超算的固有设计思路,为全世界HPC+AI融合创新提供了全新可行方案。微信图片_20260708141711_555_763

卢宇彤(右四)、付昊桓(右二)与团队在大会现场合影

从“太湖之光”到“灵晟”:一场九年的接力

时钟拨回2015年。神威·太湖之光超级计算机,是世界首台峰值运算能力超过每秒10亿亿次、拥有千万核的超级计算机,由国家并行计算机工程技术研究中心研制,安装在国家超级计算无锡中心。超级计算机“神威·太湖之光”的累累硕果,离不开付昊桓所在团队长期倾注的心血。

面对全新的国产硬件架构,付昊桓带领团队从零起步,为这台千万核的超算研发气候模拟软件。他们攻克了并行计算、应用适配等重重难关,将气候、地震、工业仿真等数十款应用跑通在国产平台上,日均完成近7000项作业,真正把“算得快”变成了“用得上”。

正是凭这股劲头,付昊桓团队在2016年、2017年和2021年三次获得国际高性能计算应用领域最高奖“戈登·贝尔”奖。

如今,“神威·太湖之光”的接力棒交到了“灵晟”手上。清华SIGS团队为这套新系统,从应用生态、算法优化到人才培养进行了持续近三年的铺垫。

算力落地:气象、遥感已跑通,青年人才崭露头角

“灵晟”不止是实验室里的“冠军”,已在真实场景中验证。气象领域,团队融合传统物理模型与AI模型,开发出东亚降雨集合预报方案,仅用14.6小时就完成了2016至2025年整整十年降水的回报检验——以前这类工作耗时数周甚至数月。

遥感领域,基于“灵晟”大规模训练优化,实现了全球连续八年时序遥感影像的高倍压缩与高效重建。这好比把连续八年覆盖全球的卫星照片,在不丢失关键信息的前提下大幅“瘦身”,存储成本降低数十倍,需要时又能像“翻相册”一样瞬间调取,极大方便了气候监测、城市规划等应用。

人才也在实战中成长。付昊桓依托国产超算培养的学生中,多位青年已在国际舞台崭露头角:清华大学副教授甘霖获2025年“杰克·唐加拉早期成就奖”,成为该奖设立以来首位亚洲获奖者;上海AI实验室科学家何聪辉曾获2017年“戈登·贝尔”奖,后发起国际顶尖开源项目MinerU。在2025年全国并行应用挑战赛中,清华SIGS学生团队在“灵晟”上完成的生成式模型优化项目,斩获特等奖。新一届赛事已全面采用“灵晟”作为竞赛平台。微信图片_20260707223353_443_68

付昊桓课题组学生团队斩获2025年PAC应用赛道特等奖

面向未来,清华SIGS团队将继续依托“灵晟”,围绕智慧城市、生物医药、气象海洋、低空经济等方向,推动算法模型与行业方案协同落地。同时深化产教融合,培育兼具超算优化能力与科学计算背景的复合型人才,为大湾区科创和国产算力生态持续注入活力。

从“太湖之光”到“灵晟”,九年磨一剑。这把利剑,正劈开一条属于中国超算的自主创新之路。

通讯员 郑珏鹏 叶思佳

记者 刘丽

深学编辑李媛莉