超算行业动态：重大应用需求彰显超算中心价值点，产业发展前景广阔
超算行业动态：重大应用需求彰显超算中心价值点，产业发展前景广阔
超级计算机（Supercomputer）是指能够执行一般个人电脑无法处理的大量资料与高速运算的电脑。近年来，我国高度重视科技创新，政府和科研机构加大了对超算中心的投资，在超算技术方面不断取得突破，推动高性能计算技术的发展，自主研发的超级计算机多次获得世界超算500 强排名的前列位置。根据第 56 期全球超级计算机 TOP500 榜单数据，中国部署的超级计算机数量继续位列全球第一，达到 226 台，占总体份额超过 45%。截止2024年，由科技部批准建立的国家超级计算中心共计达到14所，分别位于天津、深圳、长沙、济南、广州、无锡、郑州、昆山、青岛、成都、西安、太原、重庆和乌镇，在科学研究、工程模拟、气象预测等领域发挥了重要作用，为我国科技创新提供了强大支持。
行业概况
超级计算机（Supercomputer）是指能够执行一般个人电脑无法处理的大量资料与高速运算的电脑，是一种计算力极强的计算机，学术界通常称这一领域为高性能计算（High-Performance Computing）。超级计算机主要为最顶尖的科学研究服务，包括核聚变模拟、石油勘探、量子力学、气候模拟、癌症研究、基因组学、分子动力学、飞机和航天器空气动力学、量化金融、计量经济和当前火热的各类民用人工智能。简而言之，超算（超级计算机）主要用于处理复杂的科学计算、模拟和大规模数据处理等任务，具备出色的计算性能和处理能力。
从实现上来看，超级计算机是一种高性能计算集群，集群有众多计算节点，通常由大量的处理器、高速互联网络和大容量存储器组成。集群由众多计算节点组成，由集群管理系统通过高速IB网或专用网络将多个计算机节点连接在一起，统一调度管理，从而实现强大的计算功能。
超算行业产业链上游为超算行业支撑产业，包括芯片、存储、网络等基础硬件，操作系统、管理软件等基础软件，CAE仿真、物理化学等应用软件，以及供电设备、制冷设备、安防系统、综合布线等配套基础设施资源。产业链中游为超级计算机厂商、超算中心、超算科研机构等超算资源提供者，主要负责对上游的资源进行整合，为市场提供强大的超算资源。产业链下游为超算行业应用领域，包括石油气勘探、生物医药、海洋工程、气象预测、工程仿真、智慧城市等。
全球现状
在新一轮科技革命和产业变革的大背景下，算力作为数字经济时代的新质生产力，正日益成为推动全球科技进步和经济社会发展的重要引擎。无论是深入实施创新驱动发展战略，还是在扩大需求上积极作为、有效弥补社会需求不足，“算力”都是扎实稳住经济的重要动能。截至2023年年底，全球算力基础设施总规模达到910EFLOPS。其中，超算作为高性能计算能力建设的重心，全球各国企业在该领域的建设投资都呈现日益增长态势，全球超算能力日益提升。根据在“2024 年超级计算”大会上Top500组织公布的全球最强超算Top500榜单来看，目前联想在全球超级计算机市场中依然保持着领先地位，共提供了162台超级计算机，占比高达32.4%；紧随其后的是HPE，提供了115台超级计算机，占比为23%。
从国家及地区来看，在性能最强的前10名超级计算机中，美国无疑是最大的赢家，共计占据了其中的5席，并且包揽了前四名以及第十名。其中，El Capitan以1.742 exaflops的峰值性能位居榜首，成为全球最快的超级计算机。值得注意的是，这也是AMD首次支持的超级计算机登顶全球第一。
国内现状
近年来，我国高度重视科技创新，政府和科研机构加大了对超算中心的投资，在超算技术方面不断取得突破，推动高性能计算技术的发展，自主研发的超级计算机多次获得世界超算500 强排名的前列位置。根据第 56 期全球超级计算机 TOP500 榜单数据，中国部署的超级计算机数量继续位列全球第一，达到 226 台，占总体份额超过 45%。截止2024年，由科技部批准建立的国家超级计算中心共计达到14所，分别位于天津、深圳、长沙、济南、广州、无锡、郑州、昆山、青岛、成都、西安、太原、重庆和乌镇，在科学研究、工程模拟、气象预测等领域发挥了重要作用，为我国科技创新提供了强大支持。
例如，中国国家超级计算广州中心配备了天河二号超级计算机，天河二号曾多次位居全球超级计算机排行榜的首位；中国国家超级计算广州中心在气候模拟、海洋研究、生物医学等领域取得了重要成果，为国家重大科技项目提供了有力支持；国家超级计算无锡中心拥有世界上首台峰值运算性能超十亿亿次浮点运算能力的超级计算机系统——“神威·太湖之光”。超算无锡中心在大气科学、材料科学、生命科学等领域开展了大量科研工作，推动了相关领域的科技进步。