2025全球超算巅峰对决：El Capitan蝉联榜首，中美欧算力格局生变

超级计算机排行榜不仅是技术实力的较量场，更成为大国科技博弈的晴雨表，1.742 exaFLOPS的巅峰算力背后，隐藏着处理器架构、能效比和实际应用能力的多维角力。

当地时间2025年6月10日，国际TOP500组织在德国汉堡ISC高性能计算大会上揭晓了第65届全球超级计算机排行榜。美国能源部下属劳伦斯利弗莫尔国家实验室的El Capitan系统以1.742 exaFLOPS的实测性能成功卫冕，成为榜单上首个同时登顶HPL、HPCG和HPL-MxP三项基准测试的系统。

紧随其后的是美国橡树岭国家实验室的Frontier系统（1.353 EFlop/s）和阿贡国家实验室的Aurora系统（1.012 EFlop/s），美国由此包揽全球超算前三甲。值得关注的是，德国于利希超算中心的JUPITER Booster以793.4 Petaflop/s的欧洲新纪录冲至第四位，成为TOP10中唯一的新面孔。

01 性能王者争霸，美国三强垄断E级算力

最新榜单显示，全球超算正式进入E级计算（Exascale）时代。排名前三的系统实测性能均突破exaFLOPS（百亿亿次浮点运算/秒）大关，且全部隶属于美国能源部“ECP计划”。

El Capitan的硬件配置彰显了AMD的技术优势：搭载1100万个计算核心，采用AMD第四代EPYC处理器和Instinct MI300A加速器，通过HPE Slingshot网络互连。该系统在HPCG基准测试中同样表现优异，达到17.41 Petaflop/s的速度。

Frontier作为全球首个突破exaFLOPS门槛的系统，仍保持强大竞争力。其采用HPE Cray EX235a架构，整合AMD第三代EPYC处理器和Instinct MI250X加速器。Aurora则代表英特尔技术路线，配备英特尔至强Max CPU和Data Center GPU Max系列加速器。

02 中国超算战略调整，排名系统性下滑

本届榜单中，中国超算呈现数量优势与排名下滑并存的局面。虽然以219台的总量占据全球超算份额的45%，但顶尖系统排名显著回落。

神威·太湖之光从历史前十跌至第21位，天河2A则降至第31名。这一变化主要源于中国自2023年起不再向TOP500组织提交HPL基准测试数据更新。

技术层面，中国超算坚持国产化技术路线。神威系列采用申威处理器，天河系统则依托飞腾CPU和华为昇腾加速器。尽管面临外部技术限制，中国在超算总量上仍以219台领先美国的175台。

03 欧洲新势力崛起，异构架构成主流

JUPITER Booster的异军突起标志着欧洲算力的突破。该系统基于Eviden的BullSequana XH3000液冷架构，采用NVIDIA Grace Hopper超级芯片，当前性能仅为部分节点测试值。待全面部署后，有望成为全球第四台E级超算。

欧洲另一代表系统是芬兰的LUMI（379.7 Petaflop/s），采用AMD EPYC处理器和Instinct MI250X加速器。瑞士的Alps系统（434.9 Petaflop/s）则配备NVIDIA Grace CPU和GH200超级芯片。

技术架构上，CPU+GPU异构计算已成绝对主流。前十系统中，7台采用AMD/NVIDIA/Intel的加速器方案，仅日本富岳（Fugaku）延续ARM架构路线。

04 性能指标多维演进，能效比成新焦点

超算评价体系正从单一算力指标向多维度评估转变。El Capitan同时登顶HPL（高性能线性代数包）和HPCG（共轭梯度法）基准测试，反映系统在科学计算与实际应用中的平衡能力。

能效比成为关键竞争维度。El Capitan以58.9 Gigaflop/瓦的能效表现，在提供巅峰算力的同时兼顾能耗控制。德国JEDI系统更以72.73 GFlops/W登顶Green500能效榜首。

云超算首次跻身顶尖阵营。微软Azure平台的Eagle系统以561 Petaflop/s位列第五，成为TOP500史上排名最高的云计算系统。该系统基于英特尔至强铂金处理器和NVIDIA H100加速器，展示云超算的商业化潜力。

05 全球算力格局重构，AI驱动技术变革

国家竞争层面，美国在尖端系统与总算力双维度领先。116台超算贡献全球38.4%的总算力，中国219台系统占29.9%份额。德国以41台位列第三。

AI超级计算机呈现爆发式增长。研究表明，AI超算的计算性能每9个月翻倍，远超传统超算的年度增速。私营部门成为主导力量，占据AI超算总算力的80%，而2019年该比例尚不足40%。

芯片竞争格局中，NVIDIA占据绝对优势。其H100/H200芯片在AI超算市场占比超40%，AMD MI300系列约占7%。美国在AI超算领域形成垄断，占总性能的75%，中国以15%位居第二。

榜单最后一名算力首次突破1.022 Petaflop/s，标志着TOP500全员跨入Petaflop时代。云超算的崛起同样不容忽视，微软Azure平台的Eagle系统以561 Petaflop/s位列第五，成为榜单中排名最高的非传统超算系统。

未来超算之争将更加聚焦实际应用效能。随着AI算法复杂度飙升，支持混合精度计算的系统成为新趋势。美国橡树岭国家实验室首席技术官Scott Atchley指出：“未来超E级计算的前沿研究需要HPC与AI、量子计算等先进技术的深度融合。”