（一） 世界第一易主之后

2026年6月，德国汉堡。一年两度的国际超级计算大会（ISC High Performance，国际高性能计算大会）如期举行。对于普通人来说，这不过是一场专业学术会议，但对于全球科技界而言，这里却是观察世界计算能力变化的一扇窗口。

大会期间，备受关注的TOP500（全球超级计算机排行榜）正式公布。结果没有太多悬念，却依然引发全球关注。

中国的新一代超级计算机“灵晟”（LineShine），以超过2 EFLOPS（ExaFLOPS，每秒百亿亿次浮点运算，即每秒1018次运算）的持续性能，重新夺回世界第一。这是继“神威・太湖之光”之后，中国再次登上全球超级计算机排行榜的榜首。世界媒体几乎都把焦点放在了“冠军易主”上。

然而，就在同一个月的6月19日，相隔九千公里之外的日本神户，却举行了一场规模不大、甚至有些低调的启动仪式。日本理化学研究所（简称“理研”）计算科学研究中心宣布，JHPC-quantum GPU超级计算机“ROQUO”正式投入运行。它既没有创造新的世界纪录，也没有跻身TOP500榜首。如果单纯比较计算性能，它甚至远远不如日本自己的超级计算机——「富岳」。所谓ROQUO，是量子计算机和超级计算机通过高速网络相互连接实现混合计算的JHPC Quantum项目的专用计算机，并非用于AI的计算机。

理化学研究所计算科学研究中心入口

按理说，这样的计算平台，并不足以引起国际关注。然而，令人意外的是，在高性能计算（High Performance Computing，简称HPC）领域，ROQUO却成为许多专家讨论的热点。

不少研究人员认为：如果说「富岳」代表的是超级计算机的巅峰，那么ROQUO代表的，也许是下一代超级计算的开始。

为什么一台既不是世界第一、也不是速度最快的机器，会让那么多业内人士如此重视？要回答这个问题，我们需要把时间拨回四十年前。因为，ROQUO并不是偶然诞生的故事，而是全球超级计算发展四十年之后，超级计算领域给出的一个新答案。

（二） 冷战，催生了超级计算时代

今天，人们已经开始习惯每天使用人工智能，与ChatGPT聊天，利用导航软件规划路线，甚至让手机实时翻译几十种语言。但很少有人意识到，这一切，都建立在一种看不见的能力之上——计算能力。

如果说石油是工业时代的血液，那么计算，就是数字时代的电力。而超级计算机，则是这座现代文明发电厂里最强大的发电机。然而，超级计算机最初的诞生，并不是为了天气预报，更不是为了人工智能。它来自冷战时代的需求。

二十世纪五六十年代，美苏两大阵营展开全面科技竞争。随着核武器不断升级，一个新的问题摆在科学家面前：如果不能真正进行核试验，又如何知道新武器是否可靠？

答案只有一个：计算！利用计算机，在虚拟世界中模拟核爆炸。

与此同时，航空发动机设计、导弹飞行轨迹、潜艇水动力学等问题，也都需要进行极其复杂的数学计算。

于是，一种前所未有的机器开始出现。它们只有一个目标：算得更快。

1964年，美国传奇计算机设计师西摩・克雷（Seymour Cray）推出了CDC 6600。这台机器后来被公认为世界第一台真正意义上的超级计算机。此后，Cray公司几乎成为超级计算机的代名词。

那个时代，超级计算机的发展逻辑十分简单。速度，就是一切。谁拥有世界最快的超级计算机，谁就拥有更强的科研能力、更先进的工业制造水平，也意味着更高的国家竞争力。

为了记录这场竞争，1993年美国和德国的几位计算机科学家共同建立了TOP500排行榜。

他们原本只是希望建立一个公开数据库。没想到，这张榜单后来竟成为各国争夺科技实力的重要舞台。每年两次，全世界都会关注：谁，又成为了新的世界第一？

（三）日本第一次改变了世界

二十世纪九十年代的时候，没有多少人会想到，日本竟然会在超级计算上异军突起，成为超算历史上的一个标志点。那时的日本，更多被认为是消费电子和汽车制造强国。

真正改变这一印象的，是2002年。这一年3月，位于日本横滨的“地球模拟中心”（Earth Simulator Center）正式投入运行。这座建筑外观并不壮观，甚至更像一座普通的科研机构。然而，在它内部，却安放着当时世界上最强大的超级计算机——地球模拟器（Earth Simulator）。

与过去主要服务于军事和工业不同，日本赋予它了一个十分特别的使命：模拟地球环境。

全球气候变化如何演变？厄尔尼诺如何形成？地震发生前是否存在某些规律？海啸又将如何传播？这些关系整个人类社会的问题，都需要极其庞大的计算能力。

几个月后，新一期TOP500排行榜公布。结果令整个国际科技界震惊。“地球模拟器”不仅成为世界第一，而且领先优势大得惊人。它的持续计算性能达到了约35 TFLOPS（TeraFLOPS，每秒35万亿次浮点运算），领先第二名4.9倍。

放在今天，这个数字或许并不起眼。但在当时，它相当于一名百米冲刺的运动员，把其他所有选手远远甩在身后。

美国第一次意识到，日本已经不仅仅是在追赶，而是在引领。《纽约时报》当时评论称，日本“重新定义了超级计算”。 美国政府、能源部、DARPA、NSF等随后进行了连续评估，探究日本为何能够取得如此大的领先优势。

Earth Simulator巨大的领先优势在当时引发了美国科研界和政府部门的广泛反思，并进一步推动了美国对高性能计算计划的持续投入。冲击迅速传导到美国政府——美国重新启动多个国家级高性能计算计划，加速推进Blue Gene等项目，以及能源部对超级计算的大规模持续投入。

可以说，Earth Simulator不仅改变了日本，也改变了美国。更准确地说，它改变了整个世界对于超级计算的认识。同时它也让人类第一次意识到：超级计算机，不只是国家竞争的武器。它同样可以成为理解地球、保护地球的重要工具。

日本就这样第一次站在了全球超级计算革命舞台的中央。

（四）登上世界之巅时，世界却已经改变

2020年6月22日，对于日本超级计算机的发展史而言，是一个值得铭记的日子。当天，最新一期TOP500排行榜正式公布。日本新一代超级计算机「富岳」（Fugaku）以415 PFLOPS（PetaFLOPS，每秒四百一十五千万亿次浮点运算）的持续性能重新夺回世界第一。距离上一代「京」计算机退役不过一年，日本再次站到了世界超级计算的最高领奖台。

消息传回神户，理化学研究所计算科学研究中心一片欢腾。回望这段历程，「富岳」的成功并非偶然。

2002年“地球模拟器”震惊世界后，美国迅速重整旗鼓，IBM、Cray以及美国能源部持续投入，超级计算竞争进入白热化阶段。2011年，日本凭借「京」计算机再次登顶，但随后美国、中国相继发力，日本被一次又一次地超越。

正是在这种压力下，日本启动了「京」之后的新一代旗舰项目。它没有沿用数字编号，而是取名「富岳」。

超级计算机「富岳」（提供：理化学研究所）

「富岳」是富士山的古称。在日本文化中，富士山不仅是最高峰，更象征着国家。因此，「富岳」这个名字寄托着日本科技界新的期待——不仅重新登上世界最高峰，更希望能够像富士山那样托举起整个科学研究界。

然而，真正让「富岳」载入史册的，并不是TOP500的第一，而是它完成了一项前所未有的纪录。

除了TOP500之外，国际高性能计算领域还有几项极具代表性的排行榜。例如，HPCG（High Performance Conjugate Gradients，高性能共轭梯度测试）更加接近真实科研中的复杂计算；Graph500（图计算排行榜）主要衡量大规模数据关系分析能力；HPL-AI则考察人工智能混合精度计算性能。

不同的超算各有所长。有的擅长传统科学计算，有的擅长图计算，还有的适合人工智能。而令人瞩目的并不是「富岳」的首次登顶，而是自2020年6月至2021年11月，连续四届同时保持TOP500、HPCG、Graph500和HPL-AI四榜第一，这种全面领先在超级计算发展史上极为罕见。

国际计算机学界一时轰动。国际计算领域普遍认为，「富岳」同时位居TOP500、HPCG、Graph500和HPL-AI榜首，体现了「富岳」在多类计算负载上的综合能力，这也是其具有历史意义的重要原因。这实反映出一个事实。超级计算的发展，已经不再只是比拼速度，而是在比拼综合能力。

也正因为如此，越来越多的科学家开始认为，仅凭TOP500已经不足以评价一台超级计算机。真正重要的是，它能否帮助科学家解决现实世界的问题。

疫情期间，「富岳」很快证明了这一点。它参与了新冠病毒的飞沫传播模拟、药物筛选、蛋白质结构分析以及城市人员流动预测，为全球科研提供了大量基础数据。一时间，“超级计算机不仅属于科学家，也服务于普通人”的理念开始进入人心。「富岳」迎来了属于自己的高光时刻。

然而，历史总喜欢在一个时代达到巅峰的时候，悄悄开启另一个时代。「富岳」取得成功后，人们重新回过头去审视它的技术路线。其中争议最大的，就是CPU（Central Processing Unit，中央处理器）。

进入2010年代以后，越来越多的超级计算机开始采用GPU（Graphics Processing Unit，图形处理器）作为主要计算单元。GPU原本是为了图像处理而设计，却因拥有大量并行计算核，在处理矩阵运算时展现出了远超CPU的效率，因此迅速成为人工智能研究的新宠。

美国许多新一代超级计算机都开始采用“CPU+GPU”架构。而「富岳」却走了一条不同的道路。它采用了日本富士通自主研发的A64FX处理器，以CPU作为整个系统的核心，没有大量采用GPU。

当时，不少国际媒体对此提出疑问。有人认为，日本过于坚持自主路线，可能会错过人工智能时代。也有人认为，CPU更适合传统科学计算，而未来属于GPU。

今天回头看，这两种观点其实都只说对了一半。

日本并非不知道GPU的重要性。相反，日本科学家十分清楚，AI计算正在快速增长。之所以仍坚持CPU路线，是因为他们认为，当时大量基础科学研究——例如地震模拟、气候预测、流体力学、材料科学——高度依赖CPU强大的通用计算能力。

换句话说，日本追求的是一台能够长期服务于科研的超级计算机，而不是一台只擅长某一种任务的“专项冠军”。事实证明，「富岳」确实很好地完成了自己的使命。

但与此同时，世界已经开始发生另一场变化。一个聊天AI，改变了整个行业。

2022年11月，美国人工智能公司OpenAI发布了一款面向公众的聊天AI——ChatGPT。

起初，很多人都把它当成一次有趣的技术展示。没有人意识到，它将迅速改变全球计算产业的发展方向。短短几个月内，生成式人工智能（Generative AI，能够生成文字、图片、代码等内容的人工智能）成为全球最热门的话题。

微软、谷歌、Meta等科技巨头纷纷投入数百亿美元建设新的人工智能基础设施。

过去主要服务科研机构的超级计算中心，突然迎来了新的竞争者。它们不是大学，不是实验室，而是互联网企业。这些企业需要的，不再是几十万个CPU核心，而是数万甚至数十万块GPU。因为训练大型语言模型，本质上需要完成海量矩阵计算，而GPU正是这方面的最佳选择。

于是，一个原本属于游戏显卡市场的企业——英伟达（NVIDIA）迅速成长为全球市值最高的科技公司之一。GPU也由此成为AI时代最重要的计算资源之一。

这一变化，对整个高性能计算领域产生了深远影响。过去，大家讨论的是：“谁拥有最快的超级计算机？”现在，人们开始讨论：“谁拥有最多的GPU？”超级计算竞争的重点发生了明显变化。

而「富岳」，也因此成为一个极具象征意义的存在。它不是失败者。恰恰相反，它代表着传统超级计算发展所达到的最高水平。只是，当它登上世界之巅的时候，世界已经开始向另一个方向奔跑。

历史就是如此。很多划时代的产品，并不是因为落后而退出舞台。而是因为时代，已经提出了新的要求。

2020年，「富岳」回答了传统超级计算时代最后一个重要问题：如何建造一台真正全面、真正服务科学研究的超级计算机？两年后，ChatGPT则提出了一个新的问题：未来的计算，是否还需要由一台超级计算机独自完成？

这一次，日本没有急于给出答案。它选择了重新思考。而思考的结果，最终孕育出了一个新的名字：ROQUO。

（五）超级计算的第四次革命：从 Computer 到 Computing

今天，人们仍然习惯把「富岳」、Frontier、El Capitan 这些机器称作“超级计算机”（Super Computer）。但事实上，下一代超级计算正在悄悄放弃“计算机”这个概念。

日本给出了一个极具象征意义的名字——ROQUO。它不是“「富岳」2”，也不是“「富岳」升级版”，而是一次更深层次的架构转换。因为未来真正竞争的对象，不再是一台世界最快的计算机，而是一个能够调动全球各种计算资源的“超级计算生态”（Super Computing）。

为什么未来属于计算（Computing），而不是计算机（ Computer）？

过去四十年，超级计算的发展逻辑非常简单：一台机器，越来越快，越来越大，越来越贵。排行榜（TOP500）就是衡量成功的唯一标准。

但AI时代改变了一切。今天的大模型训练，早已不是一个程序。它可能同时涉及多个方面：CPU负责复杂控制；GPU负责矩阵计算；AI Accelerator负责推理；FPGA负责实时处理；存储系统负责PB级数据流；网络负责数百万节点通信；云平台负责跨地域调度；未来甚至需要量子计算机解决传统计算无法完成的问题。

这些资源，没有任何一种计算能力可以单独完成全部任务。真正重要的问题已经变成：如何把不同的计算能力，在同一个任务中协同起来。因此，未来超级计算真正竞争的，不是谁拥有最快CPU，而是谁拥有最优秀的计算平台（Computing Platform）。

这也是国际上越来越多机构开始使用 HPC（High Performance Computing）、先进计算基础设施（Advanced Computing Infrastructure）、混合计算（Hybrid Computing） 等概念，而不再单纯强调超级计算机（Super Computer） 的原因。超级计算，正在从一个名词，变成一种能力。

ROQUO是一座计算枢纽。如果说「富岳」是一座世界最快的发电厂，那么ROQUO，更像连结发电厂电网的一个节点。它连接的，不只是CPU。

按照日本目前公开的技术规划，ROQUO将作为连接CPU、GPU以及未来量子计算资源的平台。换句话说，ROQUO并不是某一种计算方式，它是一套能够管理各种计算方式的平台。理研介绍说，要让ROQUO完成单靠「富岳」对应起来困难的需求。

未来，一个AI任务完全可能经历这样的流程：模型训练交给GPU，科学模拟交给CPU，组合优化交给量子计算，最后再统一回到ROQUO平台进行整合。

对于使用者而言，不需要知道后台到底是谁完成了什么任务。就像今天人们打开网页，并不会关心数据来自哪一台服务器。未来超级计算，也将进入这种“并网计算”的时代。

因此，日本的公开资料越来越多地强调一个词：计算基础设施（Computing Infrastructure）。真正重要的不再是一台机器，而是一整套国家级计算能力。

为什么叫 ROQUO？

ROQUO这一名称，也引起了不少日本媒体的讨论。2026年6月理研已经公开说明“ROQUO”是以象征神户的六甲山命名的。

原因并不难理解。日本下一代超级计算中心将继续部署在神户，而神户最具代表性的自然地标，正是横亘城市北侧的六甲山。延续日本超级计算长期以来以地理名胜命名的传统，这一解释具有较高的合理性。

此前，「京」（K computer）象征「京」（10 16）这一巨大的数量单位；「富岳」（Fugaku）取自富士山的古称“富岳”，寓意日本最高峰；ROQUO若对应六甲，代表着从“最高峰”走向“群山”。

（六）三条路线，三种国家战略

放眼今天的全球超级计算竞争，可以看到三个截然不同的发展方向。

美国依然坚持产业驱动。政府负责基础科研和国家实验室建设，而真正推动技术迭代的力量，则来自NVIDIA、AMD、Intel、Microsoft、Amazon、Google等企业。GPU、AI芯片、云平台、大模型几乎全部由产业完成商业闭环，再反向推动国家科研能力提升。

因此，美国最大的优势，不仅仅是一台最快的超级计算机，而是拥有全球最完整的AI产业生态。

中国则采取另一条道路。国家主导超算建设，同时快速推进国产CPU、国产GPU、国产互联网络以及自主软件生态，希望建立覆盖硬件、软件、应用的完整自主体系。

面对外部的技术封锁，中国更加重视供应链安全和自主可控，希望形成一套不依赖海外关键技术的国家计算体系。

日本选择的，则是第三条路线。它既不像美国那样以产业驱动为主要推动力量，也不像中国那样强调全链条自主替代。日本更希望发挥自身长期积累的系统工程优势，将CPU、高性能网络、GPU、AI加速器、云平台以及未来量子计算统一整合，建设一个能够持续演进的国家级计算基础设施。

换句话说：美国追求最强的产业生态；中国追求最完整的自主体系；日本追求最高效的协同平台。

三条路线，没有绝对优劣。它们对应着三个国家不同的产业结构、科技基础以及国家战略。真正决定未来竞争胜负的，也未必只是TOP500榜单上的第一名，而是谁能够率先建立支撑AI时代几十年的计算生态。

世界第一，只是起点；定义未来，才是真正的竞争。

四十年前，日本曾经站上世界超级计算的顶峰。随后，美国重新夺回领先位置。再之后，中国迅速崛起。整个行业经历了从向量计算、并行计算到AI计算的三次革命。

今天，超级计算的第四次革命已经开始。它不再只是更快的CPU、更强的GPU、更高的浮点运算速度。

真正发生变化的是，计算本身正在从一台机器，演变为一种可以按需组织、自由调度、持续演进的国家能力。

未来，人们评价一个国家，也许不会再首先问：“拥有世界第几快的超级计算机？”而是会问：“当科学研究、人工智能、产业创新、量子计算同时到来时，是否拥有一套能够把所有计算资源连接起来的基础设施？”

ROQUO的意义，正是在于这里。

它或许不会像「京」那样登顶世界，也未必像「富岳」那样长期占据排行榜第一。但如果它能够成功完成从“Super Computer”到“Super Computing”的跨越，那么它所代表的，就不仅仅是一台新的超级计算机，而可能是一种新的国家计算范式。

世界超级计算过去四十年的故事，是关于谁跑得最快。

而未来四十年的叙事，或许将属于那些能够把整个计算世界连接在一起的国家。

供稿 / 戴维
编辑 JST客观日本编辑部