2025年全球最强大的十大超级计算机

摘要：在2025年，超级计算机正不断突破科学、人工智能和工业领域的极限。这些巨型机器以惊人的计算能力处理复杂问题，推动从气候模拟到药物发现的创新。根据最新的TOP500榜单（2025年6月），以下是按Rmax性能指标（最大持续性能）排名的全球十大最强大超级计算机。这

在2025年，超级计算机正不断突破科学、人工智能和工业领域的极限。这些巨型机器以惊人的计算能力处理复杂问题，推动从气候模拟到药物发现的创新。根据最新的TOP500榜单（2025年6月），以下是按Rmax性能指标（最大持续性能）排名的全球十大最强大超级计算机。这些系统标志着高性能计算（HPC）的巅峰，同时全球竞争正向zeta级（10^21 FLOPS）计算迈进。

1. El Capitan（美国，劳伦斯利弗莫尔国家实验室）

El Capitan 是全球最快的超级计算机，标志着美国在exascale（每秒10^18次浮点运算）时代的领先地位。其Rmax性能为1.742 exaFLOPS，Rpeak（峰值性能）为2.746 exaFLOPS。系统规模庞大，拥有11,039,616个核心，基于HPE Cray EX255a架构，配备AMD 4th Gen EPYC CPU和AMD Instinct MI300A GPU，互联使用Slingshot-11。电耗约为29,581 kW，主要采用直接液冷技术以提升能效。

主要应用包括AI和科学工作负载，如核武器模拟、安全评估以及大规模科学计算。主人为美国能源部（DOE）下属的国家核安全管理局（NNSA）和劳伦斯利弗莫尔国家实验室（LLNL），投资者包括DOE和合作伙伴HPE与AMD。该系统于2025年初正式启用，支持国家安全和科研任务。

2. Frontier（美国，橡树岭国家实验室）

Frontier 是世界上第一个exascale系统，虽然现居第二，但其性能仍令人印象深刻。Rmax为1.353 exaFLOPS，Rpeak为2.056 exaFLOPS。规模包括9,066,176个核心，基于HPE Cray EX235a架构，配备AMD Optimized 3rd Gen EPYC CPU和AMD Instinct MI250X GPU，互联为Slingshot-11。电耗约为24,607 kW，注重可持续性设计。

主要应用聚焦于天体物理、生物科学和能源研究，如模拟宇宙演化、药物开发和可再生能源优化。主人为美国能源部（DOE）下属的科学办公室（SC）和橡树岭国家实验室（ORNL），投资者包括DOE、HPE和AMD。该系统从2022年起运营，推动了exascale计算的先河。

3. Aurora（美国，阿贡国家实验室）

Aurora 代表了Intel在exascale领域的突破。Rmax为1.012 exaFLOPS，Rpeak为1.980 exaFLOPS。系统规模达9,264,128个核心，基于HPE Cray EX架构，配备Intel Xeon CPU Max和Intel Data Center GPU Max，互联使用Slingshot-11。电耗较高，约为38,698 kW，支持大规模GPU集群。

主要应用针对聚变能源、气候模拟和AI驱动的科学研究，如融合模拟和暗物质研究。主人为美国能源部（DOE）下属的科学办公室（SC）和阿贡国家实验室（ANL），投资者包括DOE、Intel和HPE。该系统于2025年全面开放给全球研究者。

4. JUPITER Booster（德国，欧洲高性能计算联合体）

JUPITER Booster 是欧洲最快的超级计算机，标志着欧洲HPC雄心。Rmax为793.4 petaFLOPS，Rpeak为930 petaFLOPS。规模包括4,801,344个核心，基于BullSequana XH3000架构，配备NVIDIA Grace-Hopper Superchip（GH200），互联为Quad-Rail NVIDIA InfiniBand NDR200。电耗约为13,088 kW，注重模块化设计。

主要应用包括AI和科学模拟，如气候建模和医疗研究。主人为欧洲高性能计算联合体（EuroHPC JU）和德国于利希研究中心（FZJ），投资者包括欧盟、德国政府和Eviden（Atos子公司）。该系统于2025年正式上线，支持欧洲科研社区。

5. Eagle（美国，微软Azure云）

Eagle 是顶级云超级计算机，可按需访问。Rmax为561.2 petaFLOPS，Rpeak为846.84 petaFLOPS。规模达2,073,600个核心，基于Azure NDv5架构，配备Intel Xeon Platinum CPU和NVIDIA H100 GPU，互联为NVIDIA InfiniBand NDR。电耗数据未公开，但注重云效率。

主要应用为研究和工业任务，如AI训练和大规模模拟。主要用户包括全球研究者和企业，主人为微软Azure，投资者为微软。该系统通过云平台开放，标志着HPC的云化趋势。

6. HPC6（意大利，Eni绿色数据中心）

HPC6 是全球最快的工业超级计算机。Rmax为477.9 petaFLOPS，Rpeak为606.97 petaFLOPS。规模包括3,143,520个核心，基于HPE Cray EX235a架构，配备AMD EPYC CPU和AMD Instinct MI250X GPU，互联为Slingshot-11。电耗约为8,461 kW。

主要应用聚焦能源转型和地震成像，如石油勘探和碳捕获。主要用户为能源行业，主人为意大利能源公司Eni S.p.A.，投资者包括Eni、HPE和AMD。该系统于2024年底上线，支持脱碳化目标。

7. Fugaku（日本，理化学研究所）

Fugaku 是ARM架构的先驱，曾主导2020-2021年榜单。Rmax为442.0 petaFLOPS，Rpeak为537.21 petaFLOPS。规模达7,630,848个核心，基于Fujitsu A64FX CPU，互联为Tofu-D。电耗约为29,899 kW。

主要应用为内存密集工作负载，如药物模拟和灾害预测。主要用户为科研机构，主人为日本理化学研究所（RIKEN），投资者包括日本政府和Fujitsu。该系统从2014年起开发，支持量子计算整合。

8. Alps（瑞士，瑞士国家超级计算中心）

Alps 是AI和模拟平台的代表。Rmax为434.9 petaFLOPS，Rpeak为574.84 petaFLOPS。规模包括2,121,600个核心，基于HPE Cray EX254n架构，配备NVIDIA Grace CPU和GH200 GPU。电耗约为7,124 kW。

主要应用为并行AI和物理工作负载，如气候建模。主要用户为瑞士和国际研究者，主人为瑞士国家超级计算中心（CSCS），投资者包括瑞士联邦和HPE。该系统于2024年启用，支持欧洲AI倡议。

9. LUMI（芬兰，欧洲高性能计算联合体）

LUMI 是绿色HPC的典范，完全使用可再生能源。Rmax为379.7 petaFLOPS，Rpeak为531.51 petaFLOPS。规模达2,752,704个核心，基于HPE Cray EX235a架构，配备AMD EPYC CPU和MI250X GPU，互联为Slingshot-11。电耗约为7,107 kW，支持热回收。

主要应用为数据密集研究，如AI和环境模拟。主要用户为欧洲科研社区，主人为欧洲高性能计算联合体（EuroHPC JU）和芬兰CSC-IT中心，投资者包括欧盟和10个成员国。该系统位于芬兰凯阿尼，支持可持续计算。

10. Leonardo（意大利，CINECA）

Leonardo 是模块化欧洲系统。Rmax为241.2 petaFLOPS，Rpeak为306.31 petaFLOPS。规模达1,824,768个核心，基于BullSequana XH2000架构，配备Intel Xeon CPU和NVIDIA A100 GPU。电耗约为7,494 kW，采用高效水冷设计。