中国用纯CPU超算打破美国芯片限制,重返TOP500榜首

中国自2017年以来首次重返TOP500超级计算机排行榜榜首,该系统完全采用国产处理器构建,未使用任何GPU加速器即实现了世界领先的性能。

位于深圳国家超级计算中心的LineShine在High Performance Linpack(HPL)基准测试中录得2.198 exaflops,约为其理论峰值2.736 exaflops的80%。它取代了此前以1.809 exaflops位居榜首的美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室系统El Capitan。

这一成就直接回应了美国的出口管制。自2022年以来,华盛顿逐步加强对向中国出售先进GPU和半导体制造设备的限制,旨在阻挠中国在高性能计算和人工智能领域的进步。LineShine表明,这些限制并未阻止中国建设世界级的HPC基础设施,而且中国通过选择不同的架构路线实现了这一目标。

纯CPU架构

LineShine运行在LX2处理器上,共拥有1379万个核心。每颗处理器基于ARMv9架构,在两个计算芯片上集成304个核心。每颗处理器集成32GB封装内HBM内存和256GB DDR5内存。CPU运行频率为1.55GHz,通过SVE和SME向量单元支持FP64、FP32、FP16和INT8数据类型,双精度下每颗芯片可提供高达60.3 teraflops的性能。

该系统采用名为LingQi的国产互联网络,以双平面多轨胖树拓扑结构排列,每个节点提供1.6 terabits/秒的带宽。总存储容量达650 petabytes,分布在428个存储节点上,存储带宽为10 terabytes/秒。

整机功耗约为42.2 megawatts,能效达52.07 gigaflops/瓦,与同等规模的GPU加速系统相比具有竞争力。

榜首架构多元化

2026年6月的TOP500榜单在前列呈现出异常的多样性。目前有五个系统超过exascale门槛:LineShine(2.198 exaflops,中国)、El Capitan(1.809 exaflops,美国,基于AMD MI300A)、Frontier(1.353 exaflops,美国)、Aurora(1.012 exaflops,美国)和JUPITER Booster(1.000 exaflops,德国)。这是exascale级机器首次同时覆盖亚洲、北美和欧洲。

TOP500的Jack Dongarra在接受《纽约时报》采访时称LineShine是一个”令人印象深刻的系统”,它”开发了一个不依赖GPU的系统,并超越了我们的水平”。

自2019年美国制裁使得披露国家HPC能力在战略上存在风险以来,中国未向TOP500提交任何条目。LineShine于2026年4月公开亮相,并于6月23日在德国汉堡举行的ISC 2026会议正式获得排名。

来源:China Defies US Restrictions and Builds the World’s Fastest Supercomputer(Wired,2026年6月28日);LineShine Debuts at No. 1(TOP500,2026年6月23日);China’s LineShine regains world top spot(DigitalToday,2026年6月24日);China builds exascale supercomputer without GPUs(Jon Peddie Research,2026年5月4日)

婷 翻译

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