
继国产“灵晟”超级计算机登顶2026年6月TOP500与HPCG两项世界榜单后,深圳超算自主创新再获国际认可。
近日,国家超级计算深圳中心徐奇门副研究员、张羽副研究员、付昊桓教授、卢宇彤教授团队自主研发的XLSDFT计算软件成果成功入围2026年ACM戈登贝尔奖。
该成果推动Kohn-Sham密度泛函理论计算迈入亿原子时代:关键计算阶段FP64(双精度浮点)峰值性能达到1.31 EFlop/s,跨越E级应用性能门槛。
据介绍,XLSDFT突破的是一个制约材料量子模拟数十年的规模瓶颈。
密度泛函理论(DFT)能够从量子力学层面预测材料的电子结构和性质,是材料计算的核心方法。
深圳超算团队提出XLSDFT框架,通过分治密度矩阵与切比雪夫滤波子空间迭代等算法创新,将计算与存储复杂度同时降至线性标度,在保持Kohn-Sham DFT精度的同时,把可计算规模从“数千原子”推向“数亿原子”。
这项工作创造了两项世界纪录。
其一,XLSDFT在20,480个“灵晟”计算节点上完成1亿原子的系统扩展测试,弱扩展效率达到96.6%,并成功完成2亿原子硅体系的计算,将可计算规模提升至此前千万原子纪录的20倍。
其二,团队首次在实验表征相关尺度上完成约1133万个原子的锂金属与硫化物固态电解质LGPS界面DFT计算,规模比同类复杂界面的既有研究提高约1000倍。
此次入围把深圳超算的自主创新成果从世界第一的E级计算系统,进一步延伸到算法、自主应用软件和前沿科学发现。