国家超级计算中心（National Supercomputing Center）是由中国国家科技部批准成立的数据计算机构，是国家科技部下属事业单位 。截至2023年8月，中国科技部批准的国家超级计算中心已有共计14所，分布在 天津市 、 济南市 、无锡、 昆山市 、 深圳市 、 广州市 、 长沙市 、 成都市 、 郑州市 、 西安市 、 太原市 、文昌、 重庆市 、乌镇等地，除了文昌航天超算中心、中新（重庆）国际超算中心外，其他中心已经投入运营 。
1978年，中国启动 超级计算机 研制工程，由于当时技术基础、生产工艺等都与先进国家存在巨大差距，要把计算速度提升到每秒一亿次，存在较大困难 。1983年中国国防科技大学研制的“银河-I”型超级计算机投入使用，中国超级计算机行业就开始打破西方国家的技术垄断 。2009年6月，中国首个国家超级计算中心天津中心成立 。2016年6月， 国家超级计算无锡中心 成立，由国家科技部、 江苏省 和 无锡市 三方共同投资建设，中心位于江苏省无锡市滨湖区吟白路1号研创大厦，拥有世界上首台峰值运算性能超过每秒十亿亿次浮点运算能力的超级计算机系统——“ 神威·太湖之光超级计算机 ” 。2019年4月，中国科技部批复建设国家超级计算郑州中心，该中心是第七家国家超级计算中心 。2023年11月，推进建设中新（重庆）超算中心，该项目是每秒超亿亿次级算力超算中心，属中国首个纯商业运营超算中心 。
国家超级计算中心通过实现信息系统从硬件到软件的自主研发、生产、升级、维护，推进算力产业自主可控，在航空航天、 大数据 应用等多个领域有重要作用 ，对于实现经济高质量发展、提升国家核心竞争力具有重要意义 。
历史发展
成立背景
20世纪70年代，自 超级计算机 问世以来，国际上对超级计算机的需求激增，中长期 天气预报 、航空航天、核爆模拟、石油地震 勘探 等重大创新和产业领域利用超级计算机不断取得突破。1978年， 中国 启动 巨型计算机 研制工程，由于当时技术基础、生产工艺等都与先进国家存在巨大差距，要把计算速度提升到每秒一亿次，存在较大困难 。1983年中国国防科技大学研制的“银河-I”型超级计算机投入使用，中国超级计算机行业就开始打破西方国家的技术垄断 。1989年11月，世界 银行贷款 的重点学科项目NCFC启动，搭建网络共享 超级计算机 ，但中国连接国际互联网并不在NCFC项目内容中。 2006年2月9日， 中华人民共和国国务院 颁布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020）》中提出将千万亿次高效能 计算机 研制列入优先主题：重点开发具有先进概念的计算方法和理论，发展以新概念为基础的、具有每秒千万亿次以上浮点运算能力和高效可信的超级计算机系统、新一代服务器系统，开发新体系结构、海量存储、系统 容错 等关键技术 。
发展进程
2009年6月，天津 滨海新区 与中国国防科技大学签署合作协议，确定在开发区共建国家超级计算天津中心，研制千万亿次 超级计算机 ，建设大规模集成电路设计中心和基础 软件工程 中心及产业化基地 ，天津中心是中国首个国家超级计算中心 。2009年11月16日，中国国家超级计算 深圳市 中心建设在深圳启动，这是深圳建市以来最大的国家级重大科技基础设施 。2010年11月，以“ 天河一号 ”为计算设备的国家超级计算长沙中心在 湖南大学 正式奠基。国家超级计算长沙中心是经科技部批准的信息化建设重大项目。
2011年10月，国家超级计算 济南市 中心在济南正式揭牌，这是中国首台全部采用国产CPU和系统软件构建的千万亿次计算机系统，标志着中国成为继美国、日本之后能够采用自主CPU构建千万亿次计算机的国家 。2013年11月，中国国家科技部正式批复同意组建国家超级计算广州中心，纳入国家超级计算中心序列，次年4月1日，国家超级计算广州中心正式开始试运行，对外开放提供服务 。
2015年4月9日，美国商务部发布公告，决定禁止向中国4家国家超级计算机中心出售“至强”（XEON）芯片，被禁售的4家机构被美国列入“坚持违背美国国家安全或者外交利益的实体名单” 。
2016年6月， 国家超级计算无锡中心 成立，该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·太湖之光超级计算机 ”，中心全面采用了由国家高性能集成电路设计中心自主研制的“申威26010”众核处理器 。2019年4月，中国科技部批复建设国家超级计算郑州中心，该中心是第七家国家超级计算中心，是“十三五”期间国家在 河南省 部署的重大科技创新平台 。2020年，总投资20多亿元的国家超级计算昆山中心建设项目顺利通过科技部组织的专家验收，成为 江苏省 第二个、国家第八个超级计算中心 。2020年9月，国家超级计算成都中心正式建成投入运营，最高运算速度达到10亿亿次/秒，进入全球前十 。
2021年，国家超级计算西安中心批准成立，成为继 天津市 、 深圳市 、 广州市 等之后的第10家国家级超级计算中心 。2021年10月，国家超级计算太原中心通电试运行，并于2022年3月底通过科技部验收评审，正式纳入国家序列管理。2023年4月，太原中心成功当选国家超算互联网首批理事单位 。
2023年4月，国家超算互联网工作启动会在 天津市 召开，会议发起成立了国家超算互联网联合体 。2023年6月， 浙江省 （长三角）新一代全功能智能超算中心（“乌镇之光”超算中心）通过验收，完善了浙江在国家超算中心领域的空白，建成 杭嘉湖平原 最大科学装置 ，同年7月，文昌航天超算中心建成并投入试运营 。2023年11月，推进建设中新（重庆）超算中心，该项目是每秒超亿亿次级算力超算中心，属中国首个纯商业运营超算中心 。
2023年12月6日，在 广州市 举行的2023年超算创新应用大会上，国家超算广州中心发布新一代国产 超级计算 系统“ 天河星逸 ”，“天河星逸”以应用为中心，采用国产先进计算架构、高性能多核处理器、高速互连网络、大规模存储等关键技术构建，将为广州市、 广东省 和 粤港澳大湾区 的前沿科技突破、战略工程建设、产业升级转型提供强劲的高端算力与平台支撑 。
服务领域
超算中心的应用场景，以前大部分 算力 用于材料设计、生命健康等领域，包括 药物筛选 等。随着AI技术应用普及和深入，AI for science、AI大模型等场景对算力需求日益旺盛。不同区域超算中心基于前期的积累，大多会侧重于不同的应用领域。例如 国家超级计算无锡中心 主要的应用领域可分为对宏观和 微观 尺度两大类型 复杂系统 的模拟，其中宏观层面包括飞机舰船的工业 仿真 、天气气候系统的模拟，以及 天文学 研究中 宇宙 星体相互作用的模拟等；微观层面诸如观测和调控 原子 、分子的结构变化，为 生物制药 、新材料研发等提供帮助 。
国家超级计算天津中心则依靠 天河 系列超 计算机 为基础，为国家科技创新、新兴产业发展、政府信息化建设、培养高端信息技术人才等服务。截至2023年3月，国家超级计算天津中心已服务33个 省级行政区 的8000余家重点用户，涉及航空航天、生物医药、高端装备、汽车、 汽化 海洋、新能源、新材料等诸多领域 。
国家超级计算深圳中心则负责承担各种大规模科学计算和工程计算任务，同时以其强大的数据处理和存储能力为社会提供 云计算 服务 。国家超级计算长沙中心专注增强气象预测、灾害防治、环境保护等公共机构及高校、院所等科研部门的服务能力，以及为装备制造、钢铁冶金、 汽车工业 、生物医药、动漫等产业提供公共超级计算平台 。
国家超级计算郑州中心则配备新一代高性能 计算机 “ 嵩山 ” 超级计算机 ，重点围绕数字经济、社会管理、 精准医学 、生物育种、 环境治理 、高端装备、 人工智能 、国土资源管理等方面开展重点特色应用。国家超级计算成都中心的超算服务被誉为“中国西部最强大脑”，先后为 北京 、 上海市 等35个城市提供了 算力 服务，领域涵盖航空航天、装备制造、新型材料、人工智能等30个领域 。
中心概况
综述
截至2023年8月，中国科技部批准的 国家超级计算中心 已有共计14所，分布在 天津市 、 济南市 、无锡、 昆山市 、 深圳市 、 广州 、 长沙市 、 成都市 、 郑州市 、 西安市 、 太原市 、文昌、 重庆市 、 乌镇 等地，除了文昌航天超算中心、中新（重庆）国际超算中心外，其他中心已经投入运营 。
天津中心
地址：滨海外包产业园5号楼 。
国家超级计算天津中心位于 天津经济技术开发区 第六大街与北海路交口滨海外包产业园，是2009年5月批准成立的首家国家级超级计算中心，部署有2010年11月世界 超级计算机 TOP500排名第一的“ 天河一号 ”超级计算机和“天河三号” 原型机 系统，是中国应用范围最广、研发能力最强的超级计算中心之一，为中国的科研院所、大学、重点企业提供了广泛的 高性能计算 、 云计算 、 大数据 、 人工智能 等高端 信息技术 服务 。截至2023年12月，天津超算中心服务科研、企业、政府机构用户数近6000家，用户遍布中国近三十个省市自治区，应用涉及生物医药、基因技术、航空航天、 天气预报 与气候预测、海洋环境模拟分析等领域；累计支持国家科技重大专项、 国家重点研发计划 等重大项目超过2000项，取得国家级、 省部级奖励 成果和包括Nature、Science在内出版成果超过2400项 。
国家超级计算天津中心实行理事会领导下的主任负责制。理事会由 天津市 滨海新区 、 国防科技大学 和天津经济技术开发区管委会及所属部门的有关领导组成，理事长由天津市滨海新区和国防科技大学主要负责同志兼任。理事会下设办公室，中心由专家指导委员会、若干个职能部门组成 。
图片参考资料来源：
深圳中心
地址：南山区笃学路9号 。
国家超级计算 深圳市 中心位于 深圳市 南山区 ，于2009年成立，总投资12.3亿元，一期建设用地面积1.2万平方米，总建筑面积4.3万平方米 。深圳中心配置有世界Top级 超级计算机 系统，主机系统由 中国科学院计算技术研究所 研制、曙光信息产业（北京）有限公司制造，2010年5月经世界超级计算机组织实测确认，运算速度达每秒1271万亿次（峰值3000万亿次），排名世界第二。 构成了多体系结构、多存储形态，存算兼具规模的超融合系统。承担各种大规模科学计算和工程计算任务，同时以其强大的数据处理和存储能力为社会提供云计算服务 。
国家超级计算深圳中心是隶属 深圳市 科技创新委员会的事业单位，实行企业化管理，下设系统运行部、研究开发部、技术协作部、 行政管理 部 。
长沙中心
地址： 岳麓区 山南路252号 。
国家超级计算长沙中心位于 湖南大学 南校区内，一期工程规划建筑面积30000平方米，采用 国防科技大学 “ 天河一号 ” 超级计算机 ， 按每秒1000万亿次运算能力规划建设，总投资7.2亿元， 于2010年10月由中国科技部批准组建，成为继 天津市 和 深圳市 之后获批建设的中国第三家、中西部第一家国家超级计算中心 。
长沙中心拥有“ 天河一号 ”系列 超级计算机 、“ 天河一号 天马”计算集群等计算平台。超算中心的“ 天河一号 ”是中国第一台取得世界第一的超级计算机 ，核心平台为 国防科技大学 研制的TH-1HN系统，全系统峰值计算性能1372万亿次/秒，Linpack测试浮点计算性能763.9万亿次/秒，内存容量108.5太 字节 ， 磁盘 总容量1.47PB。在科学研究、信息服务、装备制造等领域产生了重要的应用效益 。2022年建成的 天河一号 新一代主机系统峰值计算性能达200PFlops（64位精度），可提供1000POps 人工智能 算力 （16位精度） 。
国家 超级计算 长沙中心由理事会领导， 湖南大学 负责全面运营管理， 国防科技大学 负责技术支撑。其中长沙超算中心理事会由 湖南省 政府成立，省政府办公厅为理事长单位，省经信委、科技厅、财政厅、湖南大学、国防科技大学、 长沙市人民政府 为副理事长单位，省公安厅、省国土资源厅、省交通厅、省水利厅、省农委、省气象局、经济研究信息中心、 长沙高新区 等单位为理事单位。理事会秘书处设在省 四川省科学技术厅 ，负责落实理事会部署的各项工作，统一协调重大问题 。
硬件资源
中心拥有“ 天河 ”系列 超级计算机 、“天河·天马”计算集群等多个计算平台，通用 算力 200P Flops（FP64）、 人工智能 算力1000P Ops（FP16） 。
网络环境
中心建设运维全球互联网 域名 根镜像节点和中国国家顶级域名解析节点。中心数据网络同时接入电信、移动、联通和教育网四大运营商，关键流量通过BGP专线保障；接入政务 外网 ，具备政务 信息化服务 能力；可应用户要求提供物理隔离的专网接入服务 。
基础软件
中心配置和支持广泛的 商业软件 、开源软件及自研软件，自主研发了科学计算与工程 仿真 平台、大数据分析平台和 人工智能 超算平台三大基础平台 。
济南中心
国家超级计算济南中心（以下简称“济南超算”）是从事智能计算和信息处理技术研究及计算服务的综合性研究中心，也是科技部批准成立的千万亿次国家超级计算中心之一， 并且还是中国首台完全采用自主处理器研制千万亿次 超级计算机 “ 神威蓝光 ”的诞生地，总投资6亿元， 总部位于 济南市 超算科技园 。
济南超算主导建设智能 信息技术 山东省 实验室、山东省计算机网络重点实验室、超级计算与人工智能产业技术研究院、山东省人工智能研究院、未来网络研究院等 。2023年5月，在德国汉堡举办的ISC2023 高性能计算 大会发布了最新IO500榜单，国家超级计算济南中心构建的验证性计算集群（Cheeloo-1）在10节点研究型榜单登顶夺冠，测试得分突破13万 。
国家超级计算济南中心组织架构如下图：
图片来源于参考资料：
广州中心
地址：广州大学城外环东路132号 。
国家超级计算广州中心位于广州大学城 中山大学 东校区，在国家科技部的支持下，由 广东省人民政府 、 广州市 人民政府、 国防科技大学 和 中山大学 共同建设 ，总建筑面积42332平方米（地上5层，约32332平方米），其中机房及附属用房面积约17500平方米，包括主机房、存储机房、高低压配电房、 冷却设备 用房及附属用房等功能用房 。
广州中心业务主机——“ 天河 二号” 超级计算机 系统是中国十二五 国家高技术研究发展计划 重大项目的标志性成果，由 国防科技大学 承担研制。“天河二号”一期系统峰值计算速度达到每秒10.07亿亿次、持续计算速度达到每秒6.14亿亿次、总内存容量约3PB ，全局存储总容量约19PB。“天河二号”峰值计算速度、持续计算速度以及综合技术水平处于国际领先地位，是中国 超级计算 技术发展取得的重大进展 。
国家超级计算广州中心组织架构如下图：
图片来源于参考资料：
无锡中心
地址： 滨湖区 吟白路1号 。
国家超级计算无锡中心 位于 滨湖区 吟白路1号研创大厦，于2016年6月成立，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·太湖之光超级计算机 ” 。依靠“ 神威·太湖之光 ”，中心在地震模拟、气象气候、先进制造、生物医药等方面取得一系列科研成果，服务用户超300家，完成1000余项应用课题的计算任务，平均每天完成超7000项作业任务、200多项百万核心大型问题的求解任务，有效支持科学研究与产业创新 。
超级计算 无锡中心为全球提供领先的科学与工程计算、云计算与大数据处理、应用软件开发与优化、IDC托管与系统运维、 技术咨询 与培训、国产化技术研究与推广等服务，通过 高性能计算 生态和应用，推进中国高性能计算领域的相关研究与成果产业化 。
国家超级计算无锡中心 是 无锡市 政府直属事业单位，由 清华大学 与无锡市政府共同建设，并委托清华大学管理运营 。
郑州中心
国家超级计算郑州中心位于 郑州高新技术产业开发区 “ 郑州大学 国家大学科技园 ”内，是“十三五”期间中国在 河南省 部署的重大科技创新平台，中心 建筑面积 共4万余平方米，其中，机房及环境配套设施建筑面积9千余平方米 。
根据国家超级计算郑州中心的定位、职责与任务，中心平台设立6部（综合管理部、基础运维部、系统与主机运维部、 高性能计算 部、应用服务拓展部、 云计算 和 大数据 服务部）、2中心（ 河南省 超级计算中心、实验中心）。中心学术组织设立3所（高性能计算研究所、空天技术研究所、 人工智能 研究所）、1院（郑大曙光研究院） 。
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昆山中心
昆山超算中心集成了 中国科学院 相关领域的最新科研成果，与科学院中国科技云资源相衔接，成为共享 超级计算 平台，承接长三角区域大科学装置的先进计算及科学 大数据 处理业务，与苏州深时数字 地球 研究中心、上海脑科学研究中心等开展战略合作，重点围绕 人工智能 、生物医药、 物理化学 材料、大气海洋环境等前沿科学领域开展应用计算研究与服务 。
国家超级计算昆山中心集成了中国科学院相关领域的最新科研成果，与中国科技云资源相衔接，成为共享超级计算平台 。
成都中心
国家超算成都中心位于四川 天府新区成都片区 兴隆湖东南角 ，是中国西部第一家建成投运的国家级超算中心 。成都超算中心总建筑面积达6.17万平方米，应用领域涵盖航空航天、电子信息、生物医药、装备制造、先进材料、能源化工等方面 。
截至到2022年，成都超算中心已为35个城市560余家用户提供超算服务，累计提供3.93亿CPU核时、1400万DCU卡时的服务，部署学科计算软件200余个，完成10余个国家级、省部级超大规模课题项目 ，累计完成了超4100万个作业数万个作业数 。
截至2023年7月，国家超级计算成都中心由 成都产业投资集团有限公司 下属超算运营公司运营 。
国家 超级计算 成都中心提供计算资源、软件开发、人才培养和引进、重大科研项目、计算产业化推广等五大类资源服务 。
西安中心
国家超算西安中心项目总投资约30亿元，建成后共有2个建筑1个广场，总建筑面积约6.5万平方米 。截至2023年，国家超算西安中心一期已完成建设并正式投运 。国家超算 西安 中心项目二期位于西安航天基地航创路与航天东路十字西南角，总建筑面积约16.55万平方米，包含智能装备及新型电子类厂房、产业服务中心、研发楼等配套建筑 ，截至2023年9月，该项目总体工程已完成31% 。
2022年11月，国家超级计算西安中心与 中国联通 陕西省 分公司算网融合实验室正式揭牌成立。计算中心将在算网一体化、 高性能计算 仿真 应用、AI创新应用、 算力 交易、数据要素交易、算力调度、 算力 编排等技术进行应用研究和 前瞻性研究 ，打造联通高性能计算专区，为特殊政府行业及高校、科研院所提供联通云高性能计算仿真云，在区域“超级计算+ 大数据 + 人工智能 ”的融合、应用与发展，在区域新基建、 智慧城市 等方面发挥重要作用 。
国家超级计算西安中心具备计算资源、存储资源、 人工智能 、定制研发等多种服务能力 。西安计算中心部署的“秦岭” 超级计算 机，采用国产自主可控的处理器及异构 加速卡 ，绿色节能的浸没式 相变 液冷技术，通过国家网络安全等级保护三级测评 。
2023年6月，国家超级计算西安中心 工业仿真 计算服务平台及超大规模人工智能训练平台发布上线 。
太原中心
国家超算太原中心由 山西 云时代公司与 山西大学 共同承建 ，太原中心建设采用中国E级高性能 计算机 原型架构设计，主机命名“太行一号”，采用全栈国产设备，实现了关键基础设施的自主可控 。中心主要面向国家重大科技创新和产业转型发展，部署运行中科院近代物理所中微子图谱、国产双通道大型 客机 翼型 优化、文物数字化保护平台等国家级、省级重点项目 。截至2022年，太原中心已部署中国省级重点 算力 应用30余项，涵盖能源互联网、智能矿山、 山西省 文物资源 大数据 等特色领域，累计已执行1900余项作业，总运行机时数达5.2万小时 。
国家 超级计算 太原中心的“太行一号” 超级计算机 的计算能力处于世界领先水平 。
“乌镇之光”超算中心
浙江省 （长三角）新一代全功能智能超算中心，又称“乌镇之光”超算中心，位于 乌镇镇 京杭大运河北岸、乌镇大道西侧智能计算产业园的核心位置，“乌镇之光”超算中心的建成，弥补了浙江大型超算中心的空白，为 浙江省 高校、企业、科研院所、重点实验室等提供 算力 支持，服务科技创新、产业转型升级和城市社会发展 。
“乌镇之光”超算中心采用创新性的市场化运营模式，建成后委托商业公司经营管理 。
“乌镇之光”超算中心计算能力达到同期国际一流水平，通过连接中国各大超算中心，打造覆盖全国的 超级计算 服务网络 。
社会影响
国家超级计算中心 的建立有助于提高中国 超级计算 技术在国际上的贡献度和影响力 ，如国家超级计算济南中心于2018年建成的神威E级计算 原型机 ，首次实现了核心器件完全国产化。2022年 济南市 超算建成“神威·蓝光”第二代产品——“神威·蓝光II”，使计算能力提升14倍，实现了超级计算领域核心技术完全自主可控，推动超算从科研走向产业，引领世界超算产业发展进入2.0时代 。
国家超级计算天津中心拥有中国首台计算性能世界第一的 超级计算机 以及国际领先的 天河 新一代 超级计算 机，截至2023年9月，天河系列超级计算机每天完成超15000项计算任务，服务来自中国33个 省级行政区 近8000家用户，支持国家级科技项目4000余项，取得代表性创新成果3600余项，形成“算天、算地、算人、大科学、大工程、大装备”的“计算驱动创新”服务模式 。
截至2023年12月，国家超级计算长沙中心与环保、自然资源、住建、工信、国安文旅等部门合作，搭建 公共服务 平台21个，为政府数字化治理提供重要支撑。其中，联合 湖南省通信管理局 ，搭建并运维湖南省 新冠肺炎 疫情分析预警平台，极大地提高了流调溯源效率，成功预警了多起高风险外地人群输入事件，为湖南省疫情防控提供精准的信息和决策支持；牵头建设的AI产前超声大模型已建成中国最大的胎儿超声影像数据库并在24个省市638家医院应用，支撑建设的建筑装饰行业垂直大模型 阿拉丁 ALDGPT已为近50万名建筑装饰行业设计师提供设计服务，除此之外，累计为 清华大学 、 火箭军工程大学 、中国 原子能 研究院等近800个科研用户提供约14亿核时的计算服务 。
所获荣誉
评价
国家超算中心是国家高性能 算力 网络建设的枢纽节点 。（光明网评）
超算中心是重要的新型基础设施，能有效支撑多领域、多学科的科学研究和高精尖技术的原始创新，为国家大科学、大系统、大工程类应用提供先进的算力服务，对于促进科技创新和经济发展具有深远意义 。（ 全国党媒信息公共平台 评）
早在2009年5月，科技部批准成立国家超级计算天津中心，随后又批准成立了 深圳 、 济南市 、 长沙市 、 广州市 、无锡国家级超算中心。随着“ 天河一号 ”“ 神威蓝光 ”“曙光星云”“天河二号”“ 神威·太湖之光超级计算机 ”等一批 超级计算机 在这些国家级超算中心完成部署和应用，开创了中国自主超级计算技术创新与产业化的跨越式发展新历程 。（ 新华社 评）
相关事件
2011年， 中国石油天然气集团有限公司 东方地球物理公司 利用“天河一号”，仅用16小时就完成了1060平方千米石油地震 勘探 数据的复杂三维处理工作 。
2015年5月，中国科研人员在“天河二号”上成功进行了3万亿 粒子数 中微子和 暗物质 的宇宙学N体数值模拟，重现了宇宙大爆炸1600万年之后至今约137亿年的漫长演化进程 。