超級計算機，是指可以執行一般電腦無法執行的大量數據和高速運算的計算機。結構上與個人計算機差不多，但是性能卻相差很大。與個人計算機相比，極大的數據存儲容量和極高的運算速度是它最大的特點。
“超級計算機被稱爲‘國家重器’，屬于國家戰略高技術領域，是世界各國競相角逐的科技最高點。超級計算機應用場合很多，大多都是高精端領域，比如天氣預測、核爆炸模擬、飛機飛行計算、彈道計算、各種場合的3D建模等等。隨著信息時代的來臨，目前最流行的大數據概念，再結合雲計算，超級計算機的應用將越來越廣，甚至深入商業領域。
一般上，人們最關心的是超級計算機的計算能力，比如說神威·太湖之光的持续计算能力为9.3億億次/秒，這個9.3億億次/秒是怎麽什麽意思呢？
上面的9.3億億次/秒指的是計算機平均運算速度，所謂計算機運算速度，就是指計算每秒鍾所能執行的指令條數，一般是指單字長定點指令平均執行速度。當然，這是一般計算機性能的衡量方式，而超級計算機則一般采用浮點運算速度來衡量。這是因爲超級計算一般應用于科學領域，而科學領域的計算主要采用浮點數，通常用FLOPS來表示。
當然，超級計算機不僅僅是要速度快，而且還要節能環保，這也是超級計算機的另一個重要衡量指標。所謂的節能環保就是超級計算機不僅要算得快，還要低功耗，降低耗電量，降低自身運行對環境的汙染程度。這些主要是通過改進CPU、改善各部件能耗、優化存儲設計、減少數據傳輸距離、優化計算機架構，甚至發展新型計算機等方法來實現。
一般來說，實現超算的技術主要是使用大規模並行計算法，這種方法使多個處理器一起工作，每個處理器處理一個大任務中分出的各個小任務。實現大規模並行計算法目前主要有網格計算法和把處理器組織爲關系緊密的集群法兩種途徑。其中前者是把多個計算機連接成分散的分布式結構，分屬不同的控制區域，當需要計算機時從中擇機選擇。現代超級計算機使用無限帶寬系統、三維環面互連等技術，在大規模並行系統中提高集群的速度和靈活性。
超級計算機在我國發展時間大約爲30多年，晚于歐美的50年，20世紀我國超算一直落後于國外先進水平。直到2013年，我國神威·太湖之光一举夺取世界超算第一名后，我国连续5年保持世界第一位置。直到2008年11月，才被美國的Summit（頂點）超級計算機超過。
最新2019年11月世界超級計算機排名上，前四名全由中美占據。第一名仍是美國的Summit（頂點），其最大算力爲14.86億億次每秒，峰值算力爲20.079488億億次每秒；第二名爲Sierra（山脊），其最大算力爲9.464億億次每秒，峰值算力爲12.5712億億次每秒；第三名則是中國的Sunway TaihuLight（神威·太湖之光），其最大算力为9.301459388億億次每秒，峰值算力爲12.5435904億億次每秒；第四名是中國的Tianhe-2A（天河-2A），其最大算力爲6.14445億億次每秒，峰值算力爲10.0678664億億次每秒。
雖然第一名的位置被美國重新奪回，但是在世界前500強超級計算機中，我國擁有數量繼續排名第一，遠遠領先第二名美國的數量。各國擁有世界500強超級計算機數量如下：中國擁有227台，美國擁有118台，日本擁有29台，法國擁有18台，德國擁有16台，荷蘭擁有15台，愛爾蘭擁有14台，英國擁有11台，其它國家的上榜超算皆不足10台。雖然數量上我國排名第一，但從總算力上看，，美國超算算力還是比中國稍微多一些，占比爲37.1%，而中國超算算力占比爲32.3%。令人欣慰的是，中美兩國的差距在不斷縮小。
超級計算機算力衡量的一些單位：
MFLOPS（megaFLOPS）：一百萬次的浮點運算/每秒；
GFLOPS（gigaFLOPS）：十億次的浮點運算/每秒；
TFLOPS（teraFLOPS）：一萬億次的浮點運算/每秒；
PFLOPS（petaFLOPS）：一千萬億次的浮點運算/每秒；
EFLOPS（exaFLOPS）：一百京次的浮點運算/每秒；
ZFLOPS（zettaFLOPS）：十萬京次的浮點運算/每秒。
目前超級計算機常用單位爲TFLOPS級，不過就當前超算算力而言，已經達到PFLOPS級了。相信不久的將來，EFLOPS、ZFLOPS單位也將常常出現。
目前中國、美國、日本和歐盟等都在全力研究下一個級別的超級計算機，也就是EFLOPS級別的超級計算機，看誰能先摘取這個裏程碑式的桂冠。據了解，我國同時在研究三款百億億次的超級計算機，並且有兩款原型機已經研究成功，預計將在2020年問世。從目前情況看來，我國很可能是第一個制造出來的國家，屆時我國將重新奪回超級計算機第一的寶座。
當然，超級計算機的領域沒有最快，只有更快！今天的第一名，明天很可能就退位了，後天可能連名次都排不上。所以，只有不斷保持發展的動力，不斷前進，才能屹立世界科技之巅！