在全球高性能計算多數都押注在 GPU 時，中國用一臺純 CPU 超級計算機，將世界冠軍的寶座重新奪了回來。

當地時間 6 月 23 日，第 67 屆 TOP500 超級計算機排行榜發布，該榜單依據的是高性能 Linpack（HPL）基準測試。由國家超級計算深圳中心自主研發的超級計算機“靈晟”（LineShine）在 HPL 測試中，實現了運算速度達 2.198 ExaFLOP/S，這意味著它每秒可以執行超過 219.8 億億次計算，因此被評為“全球速度最快的計算機”。

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該系統基于定制的“靈鯤”平臺，搭載國產 304 核 LX2 處理器，運行頻率為 1.55GHz，采用靈啟高速互連。它的性能比排名第二的美國勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室的 El Capitan 系統高出超過 20%，后者運算速度約 1.809ExaFLOP/S。

值得關注的是，該系統僅依賴 CPU，而非當前頂級超算常見的 CPU+GPU 加速路線。LineShine 的功耗約 42.2 兆瓦，能效高達 52.07 Gigaflops/瓦。

TOP500 榜單組織者、田納西大學 Jack Dongarra 教授對媒體表示，這一設計展示了將人工智能與傳統科學計算更好融合的可能性，標志著中美在超級計算領域的激烈技術競爭進一步升級，將對科學、國家安全和地緣政治產生重要影響。

（來源：資料圖）

TOP500 榜單始于 1993 年，自 2024 年 11 月以來，El Capitan 一直占據著每半年一次的超級計算機性能排行榜榜首。本次是中國自九年前“神威·太湖之光”以來首次在超級計算機榜單重新奪冠，也是 LineShine 首次上榜。

與此同時，LineShine 以 22.00 HPCG-Petaflop/s 的成績奪得 HPCG 排行榜第一。在 HPL-MxP 混合精度基準測試中，LineShine 以 7.92 Exaflop/s 的成績位列第四，相比其 HPL 成績僅提升了 3.6 倍，這表明該系統采用的是純 CPU 設計，并未配備專用的低精度加速器。

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排名前五名的系統，是目前世界上僅有的五臺經過公開驗證的百億億次級計算機。第三至第五名分別為來自美國橡樹嶺國家實驗室的 Frontier、美國阿貢國家實驗室的 Aurora 以及德國的 JUPITER Booster。進入本次榜單前十名的國家還包括意大利、瑞士和日本。

本次 TOP500 榜單各國上榜總數發生了顯著變化。其中，美國以 162 套系統位居總量第一，緊隨其后的是日本和德國。中國以上榜系統共 30 套的數量，位居全球第四。

圖丨TOP500 榜單前 10 名（來源：TOP500 官網）

超級計算機是一種專門用于科學研究的大型計算機，其通常使用高精度數學運算，用 64 位數據來表示數字，它的運行速度比普通計算機快超過 1,000 倍。

超級計算機榜單排名看似是位置的變化，但它也是中美兩國在科技領域競爭的一個縮影。當下，OpenAI、Anthropic 和谷歌等美國科技巨頭，已經陸續開發出系列前沿的 AI 模型，而英偉達則成為全球 AI 芯片的主要供應商。

與此同時，中國也未曾停下多渠道創新的腳步。例如，2025 年初，中國初創公司 DeepSeek 的開源推理模型 R1 以極低的價格，在性能上實現了與 OpenAI 的 o1 同等的水平。

美國國家實驗室是部分大型超級計算機的主要買家，它們希望利用人工智能來幫助加速其科學方面的相關工作。因此，它們正在采用更多精度較低的計算方法，以及 64 位雙精度計算。

盡管美國公司長期在大型超級計算機領域占據主導地位，但并不是唯一選項。例如，日本的一套系統在 2020 年至 2022 年期間一直位居榜首。

來自中國和日本的強大系統的壓力，也不斷促使美國能源部和其他機構將更多資金投入超級計算機建設。2025 年 11 月，特朗普政府啟動了“創世紀計劃”（Genesis Mission），旨在利用美國國家實驗室和私營企業的超級計算機，大幅提升人工智能和科學研究能力。

另一方面，為阻止中國科技迎頭趕上，特朗普采取了一系列限制措施，例如對先進 AI 芯片實施出口管制，并限制其出口。為保持超級計算機與美國性能最高的系統處于同一水平，中國采取的應對策略是“不按套路出牌”。以這次奪冠的 LineShine 系統為例，其使用 CPU 而非 GPU 來打造超高速超級計算機，這或許是一條出口管制背景下的自主化潛在路線。

很快就有專家“喊話”要對 CPU 出口進行管控。加州大學全球沖突與合作研究所高級研究員 Jimmy Goodrich 表示：“美國政府應該加強對中國市場 CPU 出口和生產的管控。這是現行法規的一個漏洞。”

放眼全球市場，GPU 主要由英偉達和 AMD 公司開發，它是近期超級計算機競賽的關鍵武器。這些芯片擅長同時執行多項任務，包括科學中常用的向量計算以及人工智能任務的核心——矩陣乘法。

大多數高端系統是將 CPU 和 GPU 的傳統功能分開。而 LineShine 的獨特之處在于，它將 GPU 式的任務集成到系統中，并配備了專門的電路來加速矩陣和向量計算。這種能力被嵌入到總共擁有近 1,400 萬個計算核心（或稱微型電子大腦）的芯片中，并安裝在 90 個硬件機柜中。

這些芯片是基于英國公司 Arm Holdings 授權的一套指令集而設計的原創芯片。該公司的技術最廣為人知的應用領域是智能手機，長期以來在中國開展業務。

（來源：資料圖）

據公開資料，LineShine 已被用于一些項目，例如對地球進行復雜的模擬，包括大氣、海洋、陸地和冰層成分，以及對人腦進行復雜的模擬。

從這次 TOP500 的發布中，我們看到了超算的變化：在 2010 年代，競爭的是誰擁有更快的機器；到了 2020 年代，比拼是誰擁有更多的 GPU。

而 LineShine 的出現也讓人們重新思考一個問題：未來的科學發現、氣候模擬、核聚變設計、藥物研發，到底需要什么樣的計算架構？

LineShine 登頂 TOP500 榜首或許并不是最重要的結論，更值得思考的問題是：未來，GPU 真的是唯一的答案嗎？

參考資料：

https://top500.org/news/lineshine-debuts-no-1-top500-enters-new-global-exascale-era/

https://www.nytimes.com/2026/06/23/technology/china-supercomputer-crown-us.html?unlocked_article_code=1.sVA.R86p.BdO8z5eHWUmU&smid=nytcore-ios-share

https://www.theguardian.com/technology/2026/jun/24/china-supercomputer-world-fastest-top500-ranking-lineshine

運營/排版：何晨龍

注：封面/首圖由 AI 輔助生成