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心智观察所|国产HBM破局:“灵晟”登顶超算背后的自主技术
【文/观察者网 心智观察所】
6月23日,德国汉堡举行的ISC2026国际超算大会上,最新一期全球超级计算机TOP500榜单公布,来自中国的“灵晟”(Lineshine)系统以2.19EFlops的持续计算性能排名全球第一,成为世界上首个持续性能突破2EFlops的超级计算机。
这是中国超算时隔九年再次回到世界之巅。
上一次,中国占据TOP500榜首还是2017年的“神威·太湖之光”。此后多年,在芯片出口管制、技术封锁以及国际竞争加剧的背景下,中国超算逐渐淡出国际排行榜的聚光灯。很多系统没有继续参与测试提交,外界对中国超算的发展状况也逐渐失去清晰认知。
直到“灵晟”出现。
如果仅仅从榜单角度看,它代表的是一次排名回归。但如果把目光放到机柜内部,会发现这次登顶最值得关注的,不光是2.19EFlops这个数字代表的算力,而是一项此前鲜少被公众关注的技术突破——中国首颗工程化应用的国产HBM(高带宽内存)首次出现在世界第一超算系统之中。
在很多业内人士看来,这甚至比登顶本身更重要。
因为在AI时代,决定计算机性能上限的关键因素已经不再只是处理器本身,而是数据能否以足够快的速度送到处理器面前。而HBM,正是解决这一问题的核心技术。
某种意义上说,“灵晟”的登顶,既是中国超算的一次回归,也是中国高端存储产业的一次成人礼。
一场持续九年的沉默冲刺
过去几年,中国超算给外界留下了一种奇特印象。
它似乎突然“消失”了。
2019年以后,美国持续扩大对中国高性能计算领域的出口限制。从先进CPU到高端GPU,从EDA软件到先进制造设备,越来越多环节被纳入限制范围。与此同时,中国超算系统逐渐减少向TOP500榜单提交测试结果。
在国际媒体视角里,世界超算竞争似乎变成了美国与欧洲之间的角逐。
美国的Frontier率先实现Exascale计算,美国的El Capitan继续刷新性能纪录,欧洲则推进JUPITER等新一代超算建设计划。
但中国超算并没有停下来。
过去九年,中国超算产业实际上经历了一场方向深刻变化的技术重构。与其说是在追求更高排名,不如说是在重新搭建一套完整的自主计算体系。从处理器、网络互连、存储系统到操作系统和基础软件,越来越多关键环节开始摆脱对国外供应链的依赖。
“灵晟”的出现,本质上是这一轮长期积累的集中释放。
此次排名中,美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室的El Capitan达到1.809EFlops,美国橡树岭国家实验室的Frontier达到1.353EFlops,而“灵晟”则以2.19EFlops位居榜首。更值得注意的是,这套系统并没有采用当前全球最主流的“CPU+GPU”路线,而是走出了一条不同的道路。
这也是它引发广泛关注的重要原因。
AI时代最大的瓶颈,不是算不动,而是喂不饱
过去二十年,半导体行业最重要的竞争指标一直是计算能力。
CPU比拼主频和核心数,GPU比拼浮点运算能力。芯片产业长期遵循一个简单逻辑:晶体管越多,性能越强。
但大模型时代到来后,这套逻辑开始发生变化。
越来越多芯片工程师发现,限制系统性能增长的因素不再是算力本身,而是数据搬运能力。
以英伟达H100为例,其双精度计算能力达到数十TFLOPS级别,但如果数据无法及时送达计算单元,大量晶体管只能处于等待状态。计算资源明明存在,却无法得到充分利用。
这就是业内著名的“内存墙”(Memory Wall)问题。
在传统服务器架构中,CPU通常通过DDR内存获取数据。虽然DDR技术不断升级,但带宽提升速度远远赶不上处理器性能增长速度。过去几年,大模型参数规模从数十亿增长到数万亿,科学计算数据量同样呈指数级膨胀,处理器越来越像一辆拥有上千马力发动机的赛车,却只能通过一条狭窄的乡村公路获取燃料。
发动机已经足够强大,道路却跟不上。
于是行业开始重新审视存储系统的重要性。
如果说GPU是发动机,那么HBM就是输油管道。
在很多场景中,输油管道甚至比发动机本身更加重要。
今天的大模型训练、药物发现、气候模拟、核聚变计算以及材料科学研究,本质上已经从算力竞争演变为数据流动能力竞争。谁能更快地搬运数据,谁就能释放更多计算潜力。
而HBM正是在这样的背景下走向舞台中央。
国产HBM突破的真正意义,并不只是存储器
很多人把HBM理解为一种先进内存。
但对于产业界来说,HBM更像是一套复杂工程体系。
传统DDR内存通过主板插槽与CPU连接,数据需要跨越厘米级距离传输。而HBM则完全不同。它将多层DRAM芯片垂直堆叠,通过TSV硅通孔技术连接,并与计算芯片共同放置在硅中介层上。
原本以厘米计算的距离,被缩短到毫米级。带宽随之实现数量级提升。
但真正困难的地方并不在DRAM本身,而在封装。
从TSV工艺、晶圆减薄、微凸点焊接,到硅中介层制造、热管理设计以及大规模量产控制,HBM背后几乎集合了先进封装领域最复杂的一系列技术。
过去几年,全球HBM市场基本被韩国SK海力士、三星以及美国美光控制。表面上看是存储器竞争,本质上却是先进封装竞争。
英伟达H100、H200以及最新一代B系列芯片之所以能够实现惊人的性能,很大程度上依赖于台积电CoWoS先进封装技术与HBM的结合。
这也是为什么近年来台积电先进封装产能甚至比先进制程更加紧张。
真正稀缺的资源已经从晶圆制造转向先进封装能力。
从这个角度看,“灵晟”实现国产HBM工程化应用,其意义远超一颗存储芯片的突破。它意味着中国正在打通先进封装产业链最困难的几个环节。这背后涉及存储厂商、封装企业、设备供应商以及系统集成商的共同进步。
很多时候,人们关注的是处理器型号,却忽视了处理器下面那块面积更大的硅中介层。而对于HBM来说,后者恰恰是整个产业链最难跨越的门槛之一。
标签 心智观察所- 原标题:国产HBM破局:“灵晟”登顶超算背后的自主技术 本文仅代表作者个人观点。
- 责任编辑: 周天 
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