70亿人算10年,它只用1秒!你手机里的天气预报,就是它算出来的

问AI · 灵晟的设计如何颠覆传统超算架构?

你可能在地铁上刷到过这条新闻

——“灵晟”登顶全球超算TOP500了。

扫一眼,划走了。

这很正常。

毕竟“超级计算机”这五个字,

听起来跟普通人的生活隔着十万八千里。

但它真的跟你没关系吗?

不。

你手机里的天气预报、

你点的外卖推荐路线、

你刷的视频平台,

背后都有超算的影子。

今天咱们就聊聊“灵晟”到底是个啥,

它有多快,

以及它重回世界第一,

关你什么事。

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70亿人算10年,它只用1秒


“灵晟”有多快?先上数据:2.19EFlops。


看不懂对吧?翻译成人话:每秒钟完成219亿亿次浮点运算


还是没概念?这么说吧——给70亿人每人发一台计算器,所有人日夜不停地计算10年,不过是这台机器1秒钟的运算量。


这是继2017年“神威·太湖之光”之后,中国超算时隔9年再次拿下世界第一。也是人类历史上第一台持续性能突破二百亿亿次的超算


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图源:国家超级计算深圳中心


打破行业惯例的硬核设计


“灵晟”这次能跑出世界第一,靠的不是堆显卡。它压根没装显卡。


过去十年,全球超算的主流路线是CPU+GPU(中央处理器—图形处理器)异构架构,就像两个不同工种的人配合干活,一个负责逻辑,一个负责海量并行计算,虽然高效,但协同成本高、功耗巨大。美国最强的两台E级超算El Capitan和Frontier,走的就是这条路。


但“灵晟”不这么干。它的设计思路是:不搞分工了,一个人干两份活。直接在CPU核里嵌入了AI矩阵加速单元,省掉了CPU和GPU之间来回搬运数据的开销


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图源:央视新闻


中国超算的全栈自主之路


光有好思路还不够,“灵晟”算力能做到全球顶尖,不是单靠某一项升级,而是从硬件、网络、存储、系统到节能,全套核心技术都实现了自主突破,全方位拉满了性能。


芯片:双算力合一,速度直接翻倍


“灵晟”搭载的国产自研LX2 CPU,打破了传统芯片的局限,既能做常规的工程科研计算,又能高效处理AI智能计算


同时搭配国产首款HBM高速内存,数据传输速度比传统CPU提升10倍。


网络:超大组网能力,设备联动不堵车


超算不是单台机器,是成千上万台设备组队工作,设备之间的数据传输速度,直接影响整体算力上限。


“灵晟”自研的“灵启”高速网络,能支撑10万台设备、200万个端口同时联网工作,设备之间传输高效不拥堵,大型科研任务也能稳定联动运行。


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图源:国家超级计算深圳中心


存储:又快又能装,兼顾速度与容量


很多存储设备要么速度快但存的少,要么容量大但速度慢。


“灵晟”采用了分层存储设计,相当于打造了“高速临时工作台+超大仓库”的组合,既保证运算任务高速运行,又能存放海量科研数据,可扩容适配全球顶级的E级超算运行需求。


系统:盘活全部算力,适配各类场景


再好的硬件也需要系统调度,“灵晟”配套全套自研的国产软件系统和智能调度框架,能智能盘活所有硬件性能,避免算力浪费。


它将硬核算力转化为通用、好用的资源,可适配气象预测、航天仿真、生物医药、工业研发等各类场景


散热节能:算力顶尖,还省电低碳


以往顶级超算普遍有一个通病:算力越强、耗电和发热越严重。


“灵晟”首创100%全液冷散热机柜,替代传统风扇,散热效果更好、运行更稳定,可达成51GFlops/W的顶尖能效比。在拥有全球第一算力的同时,耗电量大幅降低,打造出高性能、低能耗的绿色超算标杆。


不止科研!超算如何赋能日常生活


说了这么多技术,你可能最想问的是——这玩意儿到底能干嘛?


超算不直接卖给普通人,但普通人每天都在用超算创造的价值。


——你打开手机看明天的天气,超算在背后算了几亿亿次大气运动。


——科学家研发一款新药,以前筛选化合物要几年,“灵晟”一天就能筛完十万亿个候选分子。


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——台风来了,预报能精确到几小时、几公里范围内登陆,背后靠的就是超算跑出来的气象模型。


超算就是数字时代的“电厂”,你看不见它,但你每时每刻都在用它的电。


中国超算的过往与未来新征程


回头看,中国超算是怎么一步步走到今天的?


1983年,中国首台亿次超级计算机“银河-I”问世,实现了“从无到有”的突破。


2010年,“天河一号”首次夺冠,打破了美国长期垄断。


2013年到2015年,天河二号连续六期霸榜。


2016到2017年,“神威·太湖之光”四次登顶。


2026年,“灵晟”重回世界之巅,从芯片到系统全栈自主。


从“天河”到“神威”再到“灵晟”,这不是突然冒出来的黑马,而是一步一步扎实走到今天。


“灵晟”登顶不是终点,而是新起点。接下来,研发团队将完善“灵晟”的超智融合多领域应用软件和服务环境,让顶尖算力真正落地到各行各业。


再把目光放远一点,全球超算的下一个目标是Z级超算(每秒1000EFlops),这也是我国未来十年的核心攻关方向。


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在数字时代,

算力的重要性已经越来越接近电力、

铁路和通信网络。

谁掌握更强的算力,

谁就更有机会

在未来科技竞争中占据主动。



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编辑:谭子璇

审阅:莫文艺、冯海波、刘肖勇