TOP500 計畫是針對全球已知最強大的電腦系統做出排名與詳細介紹。此計畫始於 1993 年並且一年出版兩次最新的超級計算機排名列表。每年的第一次排名公佈總是在六月份的上，而第二次排名公佈則是在十一月份的上。此計畫主旨在提供一個可靠的基礎去追蹤與偵測高效能計算的趨勢。 TOP500 列表是由德國曼海姆大學的 Hans Meuer、美國田納西大學諾克斯維爾分校的傑克唐加拉以及美國勞倫斯伯克利國家實驗室的 Erich Strohmaier 與 Horst Simon 等人共同匯編的。 歷史 自 1993 年以來排名第一的計算機 公司 名稱 國家和地區 時間 HPE 酋長巖 202411 HPE 前沿 20226 理化學研究所（RIKEN） 富嶽 20206 20226 IBM 高峰 20186 20206 國家平行計算機工程技術研究中心 神威太湖之光 20166 20186 國防科技大學 天河 2 20136 20166 克雷公司（Cray） 泰坦 201211 20136 IBM 藍色基因 Q 201206 201211 理化學研究所（RIKEN） 京 20116 20126 國防科技大學 天河 1 201011 20116 Cray 美洲虎 200911 201011 IBM 走鵑 200806 200911 IBM 藍色基因 L 200411 200806 日本電氣（NEC） 地球模擬器 200206 200411 IBM ASCI White 200011 200206 英特爾 ASCI Red 199706 200011 日立 CPPACS 199611 199706 日立 SR2201 199606 199611 富士通 數值風洞 199411 199606 英特爾 Paragon XPS140 199406 199411 富士通 數值風洞 199311 199406 TMC 199306 199311 架構 截至 2022 年 06 月，所有 TOP500 超級計算機全部為 64 位，大部分是基於 x8664 的 CPU（英特爾的 EMT64 和 AMD 的 AMD64 指令集架構），只有少數是基於精簡指令集（RISC），其中有 13 臺基於 IBM POWER 微處理器的超級計算機使用，有 6 臺基於富士通設計的晶片，而這其中的 京 是 2011 年第一臺沒有 GPU 的產品，且仍然在上排名第 3。還有兩臺計算機是基於中國的設計：申威和神威 SW26010 也在使用中國的協處理器；後者還在 2016 年上升到了第一位（它後來被一臺系統基於 IBM POWER 的計算機所超越）。另外，還有少數計算機使用了另一種非美國設計，即基於 ARM 架構的 PEZYSC，它是與英特爾 Xeon 配對的加速器。 有兩臺計算機是 2018 年第一次出現在表中的，它們所基於的架構在 TOP500 中從未見過。其一是一種新的 x8664 微架構，它來自中國供應商中科曙光，使用基於 Hygon Dhyana（中國版）的 CPU（AMD 和中方合作產品，基於 AMD Zen），排名第 38。另一臺是列表中第一次基於 ARM 架構的計算機，它使用 Cavium ThunderX2 CPU。在 2000 年代早期 32 位 x86 和後來的 64 位 x8664 取得優勢之前，TOP500 超級計算機大部分都是由各種 RISC 處理器系列構成的，包括 SPARC、MIPS、PARISC、Alpha 等 RISC 架構。 近些年的異構計算，大多采用英偉達的圖形處理器（GPU）或英特爾基於 x86 的至強融核作為輔助處理器。它們在 TOP500 中佔據了主導地位，是因為每瓦特效能和絕對效能都比較高。前十名基本上都是採用的這兩種，近期唯一的例外就是前面提到的 京。 600px thumb center TOP500 超級計算機按處理器架構系列分佈的歷史趨勢 作業系統 從地球模擬器超算之後，十多年來所有最快的超級計算機都使用基於 Linux 的作業系統。自 2017 年 11 月起，所有列出的超級計算機都使用基於 Linux 核心的作業系統。 自 2015 年 11 月以來，列表中就沒有計算機執行 Windows 了。2014 年 11 月，Windows Azure 雲計算機就退出最快超算列表了（其最佳排名為 2012 年的第 165 位）。此時，列表中基於 Windows 的超算就只剩下上海超級計算中心的 魔方（Magic Cube）一臺了，它最後一次出現在列表中是在 2015 年 6 月釋出的名單中排名 436，而其最佳排名為 2008 年的第 11 位。 MIPS 系統退出榜單已經十多年了，但 2017 年 11 月（經過大幅升級後）躍升至第四位的超算使用了 MIPS 作為協處理器一小部分。該超算使用了 2048 核協處理器（而每個協處理器又有 86 核 MIPS，使其 不再依賴外部的英特爾至強 E5 主機處理器），這使其比超算前 10 名中的其它超算更加節能。它在 Green500 上排名第五，而基於 ZettaScaler22 的系統則佔據了前三位。它是迄今為止最大的系統，達到了 1986 萬個核心，這幾乎是 TOP500 中最多核系統（中國的神威太湖之光，目前排名第四）的兩倍。 排名前十名 此表列舉出 2024 年 11 月公佈的 TOP500 名單中的前十名 排名 名稱 國家和地區 場所 安裝年份 供應商 處理器核心數 Rmax Pflops Rpeak Pflops 功率（千瓦） 1 酋長巖 勞倫斯利佛摩國家實驗室 2024 慧與科技 11039616 174200 274638 29581 2 前沿 橡樹嶺國家實驗室 2021 慧與科技 8699904 120600 171481 22786 3 Aurora 阿貢國家實驗室 2023 intel 9264128 101200 198001 38698 4 2023 微軟 2073600 56120 84684 5 HPC6 埃尼綠色資料中心 2024 慧與科技 3143520 47790 60697 8461 6 富嶽 日本理化研究所計算科學中心 2020 富士通 7630848 44201 53721 29899 7 阿爾卑斯山 瑞士國家超級計算中心 2024 慧與科技 2121600 43490 57484 7124 8 LUMI 歐洲高效能計算聯合會 2022 慧與科技 2752704 37970 53151 7107 9 2023 EVIDEN 1824768 24120 30631 7494 10 勞倫斯利佛摩國家實驗室 2023 慧與科技 1161216 20810 28888 3387 各國家比較 各國家比較 （2024 年 11 月） 國家 地區 排名進入 TOP500 的計算機數量 所佔百分比 Rmax Sum Rmax（Gflops） Rpeak Sum Rmax（Gflops） 處理器總數 173 346 6477869130 10267226568 56856656 63 126 319062154 548507445 20121848 40 8 399727830 577160600 4736708 34 68 940710340 1249016118 11736944 24 48 298085500 431753642 4500728 14 28 849088330 1097238408 7314432 14 28 84813684 142257324 1970096 13 26 213090900 286331880 2438772 10 2 98363520 169511060 899488 9 18 38930360 64416745 773504 9 18 67911650 122168142 874720 8 16 65751460 104597510 438944 8 16 63026910 89826926 472960 7 14 103540520 151123540 712336 7 14 96035670 153436040 2488692 6 12 71457000 98725620 721488 6 12 29411690 38541096 785400 6 12 23356010 37344110 492448 5 1 473517040 32909620 2732832 4 08 55227310 73106095 496032 4 08 23237830 37512610 280832 4 08 11394210 22450170 290560 3 06 221872600 306102991 1542016 3 06 17991180 21784990 360192 3 06 391388310 546192585 2732832 參見 浮點數 IEEE 754 MIPS 參考文獻 外部連結 Top500org 世界 500 大最快超級電腦 Green500 世界 500 大綠色超級電腦 graph500 Category 超級計算機排行榜