高性能计算（High Performance Computing，HPC）是一种利用大规模计算机集群或超级计算机等高性能计算设备，通过并行计算、分布式计算等技术，实现对大规模数据和复杂计算问题的高效处理和分析的计算方法和技术。
高性能计算通常用于处理需要大量计算资源和高速数据传输的科学、工程、金融等领域的问题，例如气象预测、地震模拟、基因组学、计算流体力学、金融风险分析等。高性能计算的主要特点是计算速度快、计算规模大、计算精度高、计算效率高等。高性能计算技术的发展，不仅推动了科学技术的进步，也对经济社会的发展产生了重要影响。随着计算机技术的不断发展和应用领域的不断扩大，高性能计算的应用前景也越来越广阔。
应用领域和市场规模
科学研究：在物理、化学、生物、天文等领域的科学研究中发挥着重要作用，例如气象预测、地震模拟、基因组学、计算流体力学等。
工程设计：在航空、汽车、船舶、建筑等领域的工程设计中发挥着重要作用，例如飞行模拟、汽车碰撞测试、船舶流体力学分析、建筑结构分析等。
金融风险管理：例如应用于价格预测、风险分析、投资组合优化等。
能源开发：在能源领域的开发中同样发挥着重要作用，例如油气勘探、风力发电、太阳能发电等。
人工智能：例如应用于深度学习、自然语言处理、计算机视觉等。
根据市场研究机构的数据，高性能计算市场规模在不断扩大。据IDC的数据显示，2019年全球高性能计算市场规模达到了320亿美元，预计到2024年将达到430亿美元，年复合增长率为6.1%。其中，亚太地区是高性能计算市场增长最快的地区之一，预计到2024年将占据全球高性能计算市场的40%以上。
高性能计算行业新闻
2021年6月，美国能源部宣布将投资2.5亿美元建设新的超级计算机，该计算机将成为全球最快的计算机，用于气候模拟、新材料研发等领域。
2021年7月，中国科学院宣布成功研制出世界首台基于自主知识产权的超级计算机“神威·太湖之光·上海光源”，该计算机将用于材料科学、生命科学、天文学等领域的研究。
2021年8月，英国宣布将投资1.5亿英镑建设新的超级计算机中心，该计算机中心将成为欧洲最快的计算机中心，用于气候模拟、新药研发等领域。
2021年10月，日本宣布将投资1.2亿美元建设新的超级计算机中心，用于气象预测、地震模拟等领域
高性能计算产业链分析
高性能计算产业链主要包括硬件、软件、服务三个方面。
硬件：包括超级计算机、服务器、存储设备、网络设备等。超级计算机是高性能计算的核心设备，其性能和规模是衡量高性能计算能力的重要指标。服务器、存储设备和网络设备等辅助设备也是高性能计算的重要组成部分。
软件：包括操作系统、编译器、数值计算库、并行计算库、应用软件等。操作系统是超级计算机的基础软件，编译器和数值计算库等软件是实现高性能计算的关键技术，应用软件则是高性能计算的具体应用场景。
服务：包括系统集成、运维管理、技术支持、培训等。系统集成是将硬件和软件组合成高性能计算系统的关键环节，运维管理和技术支持则是保障高性能计算系统稳定运行的重要保障，培训则是提高用户使用高性能计算系统的能力和水平。
主流产品和新发布的产品
（1）主流产品
①超级计算机：高性能计算的代表产品，主要用于科学计算、工程计算、气象预测、地震模拟、生物医学研究等领域。目前，世界上最快的超级计算机是中国的“神威·太湖之光”，其峰值性能达到125.4 PFlops。
②集群系统：高性能计算的另一种主流产品，主要用于科学计算、工程计算、金融计算、大数据分析等领域。集群系统由多个计算节点组成，每个节点都有自己的处理器、内存和存储设备，节点之间通过高速网络连接。目前，主流的集群系统包括IBM Blue Gene、Cray XC、HP Apollo等。
③GPU加速器：新兴产品，主要用于人工智能、机器学习、图像处理等领域。GPU加速器可以通过并行计算的方式提高计算速度，目前主流的GPU加速器包括NVIDIA Tesla、AMD Radeon等。
④FPGA加速器：另一种新兴产品，主要用于科学计算、金融计算、网络安全等领域。FPGA加速器可以通过硬件加速的方式提高计算速度，目前主流的FPGA加速器包括Intel FPGA、Xilinx FPGA等。
⑤存储系统：存储系统是高性能计算的重要组成部分，主要用于存储大量的数据和计算结果。目前主流的存储系统包括高速硬盘阵列、闪存阵列、对象存储等。
（2）新发布的产品
①英特尔发布了新一代Xeon Scalable处理器，该处理器采用10纳米工艺，提供更高的性能和更低的能耗，适用于高性能计算、人工智能等领域。
②NVIDIA发布了A100 Tensor Core GPU，该GPU采用7纳米工艺，提供更高的计算性能和更低的能耗，适用于深度学习、高性能计算等领域。
③AMD发布了新一代EPYC处理器，该处理器采用7纳米工艺，提供更高的性能和更低的能耗，适用于高性能计算、云计算等领域。
④IBM发布了新一代超级计算机Summit，该超级计算机采用AI加速器和高速互联技术，提供更高的计算性能和更低的能耗，适用于生命科学、材料科学等领域。
总之，高性能计算领域的产品不断更新换代，各大企业纷纷推出新的产品，以满足市场需求和技术发展的要求。
高性能计算市场发展趋势
（1）云计算和大数据：随着云计算和大数据技术的不断发展，高性能计算市场也将不断扩大。云计算和大数据技术需要大量的计算资源和存储资源，高性能计算系统可以提供这些资源，因此高性能计算市场将成为云计算和大数据市场的重要组成部分。
（2）人工智能和机器学习：人工智能和机器学习技术需要大量的计算资源和存储资源，高性能计算系统可以提供这些资源，因此高性能计算市场将成为人工智能和机器学习市场的重要组成部分。
（3）超级计算机：超级计算机是高性能计算市场的重要组成部分，随着科学技术的不断发展，超级计算机的需求也将不断增加。超级计算机可以用于气象预测、地震模拟、生物医学研究等领域，因此超级计算机市场将成为高性能计算市场的重要组成部分。
（4）芯片技术：随着芯片技术的不断发展，高性能计算系统的性能也将不断提高。新一代的芯片技术，如GPU、FPGA等，将成为高性能计算市场的重要驱动力。
（5）软件技术：随着软件技术的不断发展，高性能计算系统的应用范围也将不断扩大。新一代的软件技术，如并行计算、分布式计算等，将成为高性能计算市场的重要驱动力。
高性能计算投资前景广阔，主要应用于科学研究、工业制造、人工智能、大数据、云计算等领域。随着新兴技术的不断涌现，高性能计算在这些领域的应用也将会越来越广泛，具有很大的发展潜力。
