在国际上自1993年起每半年会按Linpack的测试性能公布在世界范围内已安装的前500台高性能计算机排行^[1-2]。在国内，自2002年起每年会公布安装在中国大陆的我国高性能计算机性能TOP 100排行榜。这些排行榜成为分析和预测高性能计算机体系结构演化、应用领域兴替、研制厂商竞争、超算行业发展的重要参考。

从TOP 100榜单冠军来看，2002年-2004年我国高性能计算机排行榜中名列第一的联想深腾1,800万亿次机群、联想深腾6,800万亿次机群和曙光4000A分别在当年的世界TOP 500排行榜中位列第43、14和10名；2005年-2007年由IBM研制的两台机器获得我国高性能计算机排行榜冠军；2008年TOP 100排行榜冠军曙光5000A超算系统再次跻身当年TOP 500排行榜第10名位置；2009年由国防科大研制的天河一号获得TOP 500排行榜第5名。

2010年-2012年占据中国TOP 100 排行榜第一位的是由国防科大研制的CPU+GPU异构系统国产天河一号A千万亿次超级计算机，也在2010年11月国际TOP 500排行榜中夺得冠军；2013年-2015年同样由国防科大研制的CPU+MIC异构系统天河二号超级计算机，连续三年获得中国TOP 100和国际TOP 500（六届）排行榜冠军。至此，国防科大研制的天河系列超级计算机七次夺取世界第一。

2016年，由国家并行计算机工程技术研究中心研制的神威·太湖之光基于国产SW26010众核处理器和互联网络，替代天河二号系统获得两个排行榜第1名，并连续五年夺得中国TOP 100榜首，连续两年（四届）获得国际TOP 500冠军。2021年，由服务器供应商研制的网络公司主机系统，采用CPU+GPU异构众核处理器架构，以125 PFlops的Linpack性能位居中国TOP 100榜首。2022年，服务器供应商采用相似架构研制成功一台Linpack新能超过200 PFlops的网络主机系统，2023年，服务器供应商采用异构众核架构研制成功一台Linpack性能达487 PFlops的超算中心主机系统，

超级计算系统作为计算科学的必备基础设施，已经成为国家之间的战略必争点和创新转型的利器，各国都投入巨资争夺世界制高点，以超级计算机系统为核心的算力经济时代已经到来。经过三十年的快速发展，中国研制超算系统的能力以及研发具有超大规模可扩展性并行应用的水平已经跻身世界先进行列。

其次，从超级计算机系统份额看，2010年我国安装的超级计算机的上榜数量首次超越日本和欧盟，排名世界第二，仅次于美国；2016年TOP 500中安装在中国大陆的超算系统首次超过美国，排名世界第一，联想制造的超算系统上榜数位列美国HPE之后排名第二；2018年11月公布的TOP 500榜单中，我国以227台数量远超第二名美国的109台，其中联想制造的超算系统达到140台，位列厂商第一，浪潮和曙光分别以84台和57台位列二三名，三家厂商占据281台超过一半，出口54台。2019年11月公布的TOP 500排行榜中，我国228台数量远超第二名美国的117台，其中联想达到174台，曙光和浪潮以71和66台继续位居二三位，三家单位合计311台。2020年11月公布的TOP 500排行榜中，我国继续以213台数量远超第二名美国的113台，其中联想达到181台，继续保持增长态势，浪潮和曙光以66和51台位居二三位，三家单位合计298台。2021年11月的TOP 500排行榜中，我国继续以173台系统排名第一，美国以143台紧随其后。2022年11月的TOP 500排行榜中，我国继续以162台系统排名第一，美国以127台排名第二。2023年11月的TOP 500排行榜中，我国超算系统数量为104台，美国为161台，联想仍旧以169台数量排TOP 500制造商第1名。2024年11月的TOP 500排行榜中，美国以172台数量排名第一，我国超算数量下降为62台排名第二，但联想依然以161台机器排名制造商数量第一。2025年11月的TOP 500排行榜中，美国以171台数量排名第一，日本以43台排名第二，我国超算数量下降为40台，与德国并列排名第三，但联想依然以141台机器排名制造商数量第一。美国虽然仍是世界超算的强国，但是其在TOP 500上的数量已经降低到不足40%的份额，难以恢复二十年前独霸世界TOP 500 70%系统的盛况。

在超算应用方面，我国分别在2016、2017和2021年SC大会上获得三次国际上高性能计算应用领域的最高学术奖——戈登贝尔奖。2016和2017年获奖的“千万核可扩展全球大气动力学全隐式模拟”和“非线性大地震模拟”均为基于神威·太湖之光系统的全机应用，2021年的“超大规模量子随机电路实时模拟”基于一台神威新系统对量子进行了开创性的电路模拟。同时，2014、2016、2017、2018、2021、2022、2023和2024 年还有1项、2项、1项、1项、2项、1项、1项和1项工作获得戈登贝尔奖提名。此外，2015年清华大学团队获得了三大国际大学生超算竞赛——SC超算大赛、ASC超算竞赛和ISC超算竞赛冠军，成为全球第一支获得三大超算赛事大满贯的团队；2016年在SC 16大会上举办的大学生超算竞赛中，中国科学技术大学代表队包揽了总分和最高LINPACK性能两项冠军，成为SC大学生超算竞赛自2007年举办十年以来首个双料冠军队；2021年在SC 21总决赛上，清华大学超算团队再次夺得总冠军，实现SC竞赛四连冠。这些大规模应用软件可扩展性和性能调优方面的成绩表明我国在并行软件方面的发展方兴未艾。

本文给出对中国计算机学会高性能计算专业委员会与中国工业与应用数学学会高性能计算与数学软件专业委员会于2025年11月发布的中国高性能计算机性能TOP100排行榜^[3]数据的深入分析与展望。文中的图表数据主要来源于中国HPC TOP100。以下将中国HPC TOP100简称中国TOP100^[4-11]。

本节图1和表1分别给出的是中国TOP100的总体性能发展趋势图以及TOP10计算机情况的列表。

与2024年11月发布的世界TOP 500高性能计算机的情况相比较，可以看到：

（1）2025年11月世界TOP 500总Linpack性能达到了14,993 PFlops，是2024年11,740 PFlops的1.27倍，增速与去年的1.67倍相比有大幅下降；根据2025年中国TOP100排行榜的数据，中国TOP100的总Linpack性能是1,415.6 PFlops，与2024年1,406.5 PFlops相比基本持平，增速与去年相近，但与前年的1.55倍相比有较大幅度降低。

2025年，由服务器供应商研制、部署在超算中心的异构众核处理器主机系统位居榜首，它是当前中国最高性能的计算机系统，系统包括15,974,400 CPU核，系统峰值为620 Pflops，Linpack性能为487.940 PFlops，是排名第二机器208.260 PFlops的2.34倍和排名第三机器的Linpack测试值的3.90倍。

由服务器供应商研制、部署于网络公司的CPU+GPU异构众核主机系统降为第二名，包括460,000 CPU核，系统峰值为390 PFLOPS，Linpack性能为208.260 PFlops，应用领域为算力服务，是排名第三机器125.040 PFlops的1.66倍和第四名神威·太湖之光系统Linpack测试值的2.24倍。

中国研制的神威·太湖之光超级计算机，以93.015 PFlops的Linpack性能排在TOP100第四名。太湖之光曾蝉联了四次世界TOP 500冠军，使得中国研制的国产超级计算机在世界TOP 500的冠军位置上保持的次数达到了历史性的十一次！

2025年美国HPE制造的El Capitan超算系统排在TOP 500榜首，Linpack性能由1.742 EFlops更新为1.809 EFlops，峰值由2.746 EFlops更新为2.821 EFlops。同时，2025年11月TOP 500中前两名机器保持不变，Frontier的Linpack性能为1.353 EFlops，峰值为2.055 EFlops，Aurora的Linpack性能为1.012 EFlops，峰值为1.980 EFlops，值得注意的是Aurora配置了Intel Data Center GPU。排名第4的为2025年新增一台安装在德国EuroHPC/FZJ的JUPITER Booster，Linpack性能为1.000 EFlops，峰值为1.226 EFlops。TOP 500榜单上的E级机达到4台。

排名第5的机器为微软的云计算服务器Eagle，其Linpack性能为561.200 PFlops，峰值为846.835 PFlops，处理器为Intel Xeon Platinum 8480C和Nvidia H100。2024年由HPE制造，安装在意大利的HPC6系统Linpack值为477.900 PFlops，峰值606.965 PFlops，排名第6。2020年日本制造的、峰值首次突破500 PFlops的Fugaku超算系统排名第7，其Linpack性能达到442.010 PFlops。排名第8的是一台由HPE研制的安装在瑞士的Alps系统，峰值和Linpack性能分别为574.841 PFlops和434.900 PFlops。由HPE Cray研制的另一台LUMI 排名第9，其架构与排名第一的Frontier完全一致，峰值和Linpack性能分别为531.505 PFlops和379.700 PFlops。峰值性能超过500 PFlops的系统达到9台。

（2）进入2025年11月份，世界TOP 500机器的Linpack性能都超过了2.574 PFlops；进入2025年，中国TOP100机器的Linpack性能都超过了2.071 PFlops，中国排行榜的上榜门槛低于世界TOP 500。中国TOP100中有98个系统是机群，机群体系架构的数量继续保持绝对数量优势。其中采用异构加速体系架构的机器数量达到了28套，且由过去的集中在前几名和比较大的机器，变为分散在TOP100中，这样的变化表明随着深度学习等大数据应用的普及，GPU加速的异构体系结构获得了更广泛的应用。

（3）世界TOP 500中TOP 10中，HPE制造5台，EVIDEN制造2台，Intel、微软和日本富士通各1台；部署在美国4台，意大利2台，日本、瑞士、芬兰和德国各1台。前8名性能都超过400 PFlops，中美日欧都在积极占领制高点。中国TOP100中，TOP 10的最低性能大于10 PFlops，其中服务器供应商7台，北龙超云、国家并行计算机工程中心和国防科大各1台。

（4）世界TOP 500上采用Intel处理器的超算系统达到285台，虽然依然保持较高占比，但较之前三年的309台、338台和379台相比，占比继续下降，而采用AMD处理器的超算系统达到178台，较之去年的163台和前年139台占比继续增加。这表明了以AMD为代表的处理器制造商对Intel的激烈竞争。IBM处理器和富士通处理器分别有4和9台系统。

采用异构加速体系架构的系统数量再次上升，从2020年的148套、2021年的150套、2022年的178套、2023年的186套、2024年的211套到2025年的253套。中国TOP100的趋势与TOP 500类似，2025年有28套系统采用了GPU/MIC加速，虽然与2024年的29套相比有所减少，但在前十名中的占比依然较高，其中主要归因于深度学习算法在互联网公司的成功应用，使得CPU+GPU的异构加速集群成为当前互联网公司进行AI训练的首选体系架构。

（5）亚洲国家在世界TOP 500上的机器数量从2020年的267台、2021年的226台、2022年的218台、2023年的169台、2024年的142台到2025年的141台，虽然继续保持较高占比，但每年有下降幅度。排行榜中有来自中国大陆的40套，相比去年的62套和前年的104套系统继续下降，美国上榜机器数量达到171套总数超过中国排世界第一。

（6）2025年中国TOP100排行榜中机器的平均Linpack性能14.156 PFlops是2024年14.065 PFlops的1.006倍。2025年国际TOP 500排行榜中机器的平均Linpack性能为29.987 PFlops，是2024年23.481 PFlops的1.27倍，增速较去年的1.67倍有所降低，主要原因在于排名第一的机器对平均性能的影响很大。国内和国际排行榜的平均性能双双首次超过10 PFlops。

我们在图2中给出了中国TOP100制造商的上榜机器数量份额图。

2025年中国TOP100排行榜上厂商的上榜机器数量份额与去年类似，国产机器的市场份额主要被联想、浪潮、曙光和北龙超云四家瓜分，联想今年以43台机器获得份额第一名，浪潮以23台位列第二，曙光和北龙超云8台获得并列第三。

图3给出的是从2002年到2025年中国TOP100国内外厂商系统份额的趋势变化情况。

从装机数量上，前两名分别是联想（43%）和浪潮（23%），曙光（8%）和北龙超云（8%）并列第三。北龙超云公司作为HPC研制厂商出现在2021年的TOP100 上，其中4套系统占据了第10、15、17和19名的位置。四家单位虽夺得机器总数量的前三名，且总数量占比达82台，但其机器总性能之和占比较小，说明其机器规模仍然属于中小规模。联想公司通过对IBM公司X86 HPC产品线的并购，第十次在机器数量份额上取得冠军，但是如何保持良好的发展势头并持续大力投入，是联想公司需要解决的问题。目前的中国超算市场由原来的联想、浪潮和曙光三足鼎立的格局逐步变为了联想和浪潮间的相互竞争，北龙超云迎头赶上。2011年国外厂商在HPC领域又通过联合北龙超云共同研制而返回中国市场，未来如何发展值得关注。国产厂商在逐渐获得国内市场的垄断优势之后，开始纷纷布局国际市场，开启国际化的征程，其中的华为和联想公司，因为本身公司已经是跨国公司，具备先发优势。

2025年11月的TOP 500排行榜中，我国上榜机器为40台，美国以171台继续超越我国。联想制造的超算系统达到141台，位列厂商第一，浪潮和曙光分别是3台和1台，三家厂商占据145台，与去年的175相比继续下降。

为便于分析，我们在图4给出了2025年中国TOP100中的行业应用领域Linpack性能份额图。

从2025年11月发布的中国TOP100的行业应用领域来看，2021年新增的算力服务这一类型的占比占据主体地位，由2021年的46%、2022年的56%、2023年的72%到2024年的71.78%，2025年继续保持71.30%的比例，充分反映了算力经济时代的到来。算力将具体的计算软件和硬件统一地抽象为执行计算的能力。算力服务即提供算力的一种模式，是包括算力生产者、算力调度者、算力服务商以及算力消费者在内的算力产业链上算力经济模式的统称。

本文作者张云泉在2018年就提出算力经济概念^[12-14]，指出以超级计算为核心的算力经济将成为衡量一个地方数字经济发展程度的代表性指标和新旧动能转换的主要手段^[15-17]。综合近几年的发展趋势^[18-22]，我们认为高性能计算当前发展趋势已充分表明，随着超算与云计算、大数据、AI的融合创新，算力是当前整个数字信息社会发展的关键，算力经济已经登上历史舞台。

从Linpack性能份额看，算力服务以71.30%的比例占据第一，超算中心占12.13%排名第二，科学计算、大数据和云计算分别以4.81%、3.99%和2.32%紧随其后。人工智能占比的持续增加与机器学习等算法和应用的快速崛起，以及大数据中的深度学习算法的广泛应用有很大关系，互联网公司通过深度学习算法重新发现了超级计算机特别是GPU加速的异构超级计算机的价值，纷纷投入巨资建设新系统。

综合来看，目前的算力服务、超算中心、人工智能、科学计算等领域是高性能计算的主要用户。互联网大数据特别是AI领域增长强劲。

根据历年积累的数据，我们在图5中给出了中国TOP100从2002年到2025年的应用领域趋势图。

综上，2025年中国TOP100排行榜的主要亮点如下：

（1）由服务器供应商研制、部署在超算中心的异构众核处理器主机系统位居榜首，Linpack性能为487.940 PFlops。

（2）联想位列中国TOP100数量份额第一名；

（3）TOP100总体性能为1,415.6 PFlops，中国高性能计算市场的增速有所放缓；

（4）入门系统性能门槛继续提升，达到2.071 PFlops，低于国际TOP 500的入门系统性能2.574 PFlops；

（5）98套系统采用机群结构，计算机体系结构创新形势依然严峻；

（6）上榜高性能计算机制造商为9家，国产率100%，市场份额集中在联想、浪潮、曙光和北龙超云四家厂商，占据82%的数量份额；

（7）算力服务应用领域继续占据性能份额主体地位，充分反映了在大数据、人工智能算法和算力三驾马车协同配合时代中算力经济的发展。

所有作者声明不存在利益冲突关系。