进入21世纪以来，信息技术浪潮从互联网、物联网、云计算、大数据到新一代人工智能的发展，带来了社会的深度数字化、网络化及智能化。这一变革从根本上改变了生产方式和创新范式，算力与数据成为驱动这些技术浪潮的底座。

9月底，在2024年全国高性能计算学术年会上，中国工程院院士、中国科学院计算技术研究所学术委员会主任孙凝晖发表致辞，他表示，中国高性能计算产业取得了长足进步，已经达到世界一流水平，展望未来，高性能计算要继续发挥“火车头”的作用，通过不断加强学术与产业交流，持续提升技术水平，促进对外合作与交流，引领智算时代未来技术的发展。

我国算力结构不断调整，高性能计算增长势头强劲

从过去到现在，人们一直在追求更高的算力。

近些年，随着现代数据计算量和场景复杂度的不断提升，普通计算工具提供的算力远不足以支撑生物制药、气象预报、军事研究、基础科学研究等尖端领域的应用需求。

作为科技领域*的计算力代表，高性能计算（High performance computing，简称HPC）能够通过聚合结构，使用多台计算机和存储设备，以极高速度处理大量数据，帮助人们探索科学、工程及商业领域中的一些世界级的重大难题。

中国的高性能计算起步于20世纪80年代，经过数十年的发展，已经取得了显著的成就。从*初的引进和模仿，到自主研发和创新，中国的高性能计算技术不断突破，逐步缩小与国际*水平的差距。特别是在过去的十年中，中国的超级计算机在国际排行榜上屡屡名列前茅，展现了强大的技术实力和发展潜力。

回首历史，中国在超级计算机领域的探索之路并非一帆风顺。从1983年中国成功研制出首台超级计算机“银河一号”起，中国便开始了自主研发超级计算机的征程。随着技术的不断进步，目前，中国的高性能计算已经在多个领域实现了广泛应用，包括气象预报、生命科学、材料科学、能源开发等。这些应用不仅推动了科学研究的进步，也为国家的经济发展和社会进步提供了重要支持。中国的超级计算机，如“天河”系列和“神威·太湖之光”，在计算能力和能效比方面均处于世界领先地位。

高性能计算处于中美科技竞争焦点

尽管取得了诸多成就，中国的高性能计算仍面临诸多挑战，如关键技术的自主可控、软硬件生态系统的完善、以及人才培养等。孙凝晖曾指出，人工智能技术与智能计算产业处于中美科技竞争的焦点，我国在过去几年虽然取得了很大的成绩，但依然面临诸多发展困境，特别是由美国的科技打压政策带来的困难。

困境一：美国在AI核心能力上长期处于领先地位，中国处于跟踪模式。中国在AI高端人才数量、AI基础算法创新、AI底座大模型能力（大语言模型、文生图模型、文生视频模型）、底座大模型训练数据、底座大模型训练算力等，都与美国存在一定的差距，并且这种差距还将持续很长一段时间。

困境二：高端算力产品禁售，高端芯片工艺长期被卡。高端智算芯片对华禁售，华为、龙芯、寒武纪、曙光、海光等企业都进入实体清单。

困境三：国内智能计算生态孱弱，AI开发框架渗透率不足。具体表现在：研发人员不足，开发工具不足，资金投入不足。国内企业之间山头林立，无法形成合力，从智能应用、开发框架、系统软件、智能芯片，虽然每层都有相关产品，但各层之间没有深度适配，无法形成一个有竞争力的技术体系。

困境四：AI应用于行业时成本、门槛居高不下。当前，我国AI应用主要集中在互联网行业和一些国防领域。AI技术推广应用于各行各业时，特别是从互联网行业迁移到非互联网行业，需要进行大量的定制工作，迁移难度大，单次使用成本高。

打造算力革命“*大脑”

基于超级计算领域的异构体系架构创新，系统带动了包括计算芯片、互联通信技术、基础操作系统以及应用管理软件的创新，推动构建国产自主信息技术创新链、产业链融合发展格局。

近年来，我国快速推进超算中心建设，目前已构建遍布全国的10余家国家级超算中心、数十家省部级和机构内部的超算中心。但超级计算机的快速发展也面临着重大挑战。重大科学与工程领域的快速发展带来了多元化的算力需求，这些新的创新发展需求和创新范式的变更，要求我们构建新的超算应用模式，打造超算互联网。

今年4月，国家超算互联网平台正式上线，把全国众多超算中心连通协同，构建起超算算力网络和服务平台，打造国家算力底座，支撑新时代国家科技创新与产业发展，应对重大公共应急需求。这无疑是中国科技创新和推进高质量发展的新阶段，是推动新质生产力加快发展的强大引擎。

展望未来，中国的高性能计算将继续向更高的计算能力、更低的能耗和更广泛的应用领域发展。孙凝晖指出，未来的高性能计算将更加注重与人工智能、大数据等新兴技术的深度融合，以应对日益复杂的计算需求。同时，加强国际合作与交流，推动技术标准的制定和应用，将是中国高性能计算发展的重要策略。

当前，高性能计算正处于快速发展的关键时期，通过不断的创新和努力，中国有望在未来的高性能计算领域继续引领潮流，为全球科技进步和人类社会发展做出更大的贡献。