HPC 可处理大量数据，并且能够实时或接近实时地解决当今最复杂的计算问题。
什么是 HPC?
HPC 是一种技术，它使用并行工作的强大处理器集群，处理海量多维数据集(大数据)，并以极高的速度解决复杂问题。 HPC 系统的运行速度通常要比最快的商用台式机、笔记本电脑或服务器系统快一百万倍以上。
超级计算机作为 HPC 系统的范式已存在了几十年，这是一种专门构建的计算机，它包含数百万个处理器或处理器核心。 超级计算机如今仍在我们身边;截至本文撰写之时，最快的超级计算机就是位于美国的 Frontier (链接位于 ibm.com 外部)，其处理速度为1.102 exaflops，即每秒 quintillion (10^18) 次浮点运算(flops)。 但如今，越来越多的组织在高速计算机服务器集群上运行 HPC 解决方案，这些服务器托管在本地或云中。
HPC 工作负载揭示了重要的新锐洞察，这些洞察可以促进人类知识的进步，并创造显著的竞争优势。 例如，HPC 被用于 DNA 测序、股票交易自动化，以及运行人工智能 (AI) 算法和模拟(比如支持自动驾驶汽车)，它可以实时分析从物联网传感器、雷达和 GPS 系统流入的太字节数据，进而在瞬间做出决策。
HPC系统功能：
1、大规模并行计算。 并行计算是在多个计算机服务器或处理器上同时运行多个任务。 大规模并行计算则是使用数万到数百万个处理器或处理器核心的并行计算。
2、计算机集群(也称为 HPC 集群)。 HPC 集群由多个联网的高速计算机服务器组成，并有一个集中式调度器来管理并行计算工作负载。 这些计算机被称为节点，可能会使用高性能多核 CPU，如今更有可能使用 GPU(图形处理单元)，它们非常适合处理严格的数学计算、机器学习模型和图形密集型任务。 单个 HPC 集群可能包括 100,000 个或更多节点。
3、高性能组件：HPC 集群中的所有其他计算资源(网络、内存、存储和文件系统)都是高速、高吞吐量、低延迟组件，可以与节点同步，优化集群的计算能力和性能。
HPC系统当前应用领域：
1、HPC 应用已成为 AI 应用的代名词，尤其是机器学习和深度学习应用;如今大多数的 HPC 系统在创建时，都将这些工作负载纳入了考量范畴。 这些 HPC 应用正在推动以下领域的持续创新：
2、医疗保健、基因组学和生命科学。 人类基因组测序的首次尝试耗时长达 13 年;而如今，HPC 系统可以在不到一天的时间内完成这项工作。 在医疗保健和生命科学领域，HPC 的其他应用还包括药物发现和设计、癌症快速诊断和分子建模。
3、金融服务。 除了自动交易和欺诈检测(如上所述)，HPC 还支持蒙特卡罗模拟和其他风险分析方法的应用。
4、政府和国防。 在这一领域，两个日益增长的 HPC 用例是天气预报和气候建模，这两个用例都涉及处理大量的历史气象数据和气候相关数据点每日数百万次的变化。 其他政府和国防应用包括能源研究和情报工作。
5、能源。 在与政府和国防领域重叠的某些用例中，能源相关 HPC 应用包括地震数据处理、油藏模拟和建模、地理空间分析、风场模拟和地形测绘。
