一、超算行业概况
超级计算机是各国竞相角逐的科技制高点，也是国家综合科技实力的体现。超级计算机主要用途包括模拟核试验、处理卫星图片、解密码等，应用领域已经覆盖了互联网大数据、工程计算、工业仿真、气象海洋、生命科学、石油物探等。由于很多情况不能实测，只能模拟，超级计算机在飞行器设计等领域更是起到至关重要的作用。
超级计算机与通用服务器主要区别
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国家超级计算中心是由国家科技部批准成立。截至2019年，科技部批准建立的国家超级计算中心共有七家，分别是国家超级计算天津中心、国家超级计算广州中心、国家超级计算深圳中心、国家超级计算长沙中心、国家超级计算济南中心、国家超级计算无锡中心和国家超级计算郑州中心。
中国七大国家超级计算中心
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二、中国超算行业发展现状分析
全球超级计算机500强榜单始于1993年，由国际组织“TOP500”编制，每半年发布一次。作为国之重器，中国超级计算机发展迅速。从数量来看，在2019年11月的第54届超算五百强中，中国上榜数量有227个，美国为118，日本29，法国18，德国16，荷兰15，爱尔兰14，英国11，其它国家的上榜超算数量皆不足10个。
2019年11月全球超算500强榜单国家分布
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上榜超算数量快速增长是中国最大的优势，但在总运算能力上，美国超算的平均运算能力依旧强于中国。从总算力占比上看，美国超算占比为37.1%，中国超算占比为32.3%;而在六个月前2019年6月的榜单上，美国超算占比为38.4%，中国超算占比为29.9%，性能差距有所缩小。
2019年中国与美国超算性能对比
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相关报告：华经产业研究院发布的《2020-2025年中国计算机市场运行态势及行业发展前景预测报告》
三、中国超算行业竞争格局分析
在2019年6月TOP500颁布后，美国紧接着于6月21日将5家中国实体列入了出口管制实体清单，涉及到中科曙光、海光、海光旗下两家公司（成都海光集成电路、成都海光微电子）及江南计算技术研究所。此次被列入实体清单的中国企业，主要业务都与超级计算机有关。
进入美国实体清单的相关超算企业
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从2018年中国超算TOP100榜单来看，联想和曙光分别占40台，并列第一，之后分别是浪潮12台、国防科大4台、华为2台、国家并行机工程中心2台，已经完成全面的国产化。
2018年中国TOP100榜单入榜厂商分布
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四、中国超算行业发展趋势分析
目前，各国普遍预计到2020—2021年，E级超级计算机将登上历史舞台，因此E级超级计算机是当前世界各国竞相角逐的战略制高点。从P级计算到E级计算不简单地是一个性能指标上的提升，E级计算在能耗、性能、可扩展性、可靠性、生态环境、应用编程、应用效率与适应性、多领域应用融合等诸多方面面临着前所未有的挑战。中国的“神威”“天河”和“曙光”已经研制成功了3台E级原型机，验证了部分E级超算的核心技术路线，达到了世界超算技术前列。
在中国科学院领导的大力支持下，曙光公司已经研制成功与现有主流技术标准和生态环境完全兼容的、性能全球领先的超级计算机，尤其采用了全新的相变液冷技术，基本达到现有硅基芯片制冷的极限散热能力。在中国科学院相关单位的支持下，初步建立了完整的生态环境，有希望探索出一条新的超算产业发展路径。
在后E级时代，半导体工艺已逐步逼近其物理极限，传统冯·诺依曼架构的瓶颈日益凸显。超导计算机、量子计算机、类脑计算机、生物计算机、光计算机等新型计算机系统已经开始研发。不过在短期内，基于硅基半导体工艺的传统超级计算技术仍然是主流，但长期来看，这些新技术具有很好的发展前景。
超级计算机的传统应用领域是科学研究，如气象预测、石油勘探、CAE仿真、新材料研究、新药发现、基因测序等。但时至今日，超算应用领域早已扩展至互联网、物联网、人工智能等领域，超级计算技术也渗透到了人们日常生活的方方面面。目前，超级计算机支撑着人们几乎所有的大型信息基础设施；未来，其也将成为城市的智慧大脑，汇聚海量数据，优化城市管理和服务，改善市民生活质量，为人们创造更加美好的生活。
