高性能計算技術，又稱超級計算技術，近年來受
關注度較高。從天河奪冠到谷歌的AlphaGo，我們常
常可以看到高性能計算的身影。對於中國來說，高鐵
和高性能計算並稱為兩大中國可以比肩甚至超過美國
的技術。然而，高性能計算的應用卻往往躲在屏幕之
後，不為大眾所熟知。此外，由於高性能計算的產業
鏈長而復雜，很多IT研究人員對應用了解的並不多，
而且不同應用方向的研究人員之間也是隔行如隔山。
其次，中國的高性能計算機如星雲、天河、太湖之光
都在世界排名中名列前茅，不少國外的專家質疑我們
隻是用錢堆出個機器，並不是真正地把高性能計算機
用起來。歷軍等編著的《高性能計算應用概覽》在一
定程度上可以對上述這些問題有所解答。
本書由中科曙光牽頭，參與單位近二十家，比較
全面地反映了中國高性能計算應用的現狀。主題內容
涵蓋高性能技術簡介，高性能計算在材料研究、生物
信息、大氣海洋與氣候研究、工業仿真、石油勘探與
加工、渲染、遙感，以及深度學習等方面的應用。同
時我們邀請了任職於中國超算創新聯盟等的知名專家
和企業家對未來的高性能計算技術和應用做了前瞻性
展望，希望各位讀者能夠有所收獲。

第1章 總述
1.1 高性能計算概述
1.1.1 繫統架構
1.1.2 硬件基礎
1.1.3 並行算法
1.1.4 中國高性能計算中心
1.2 常見應用領域
1.2.1 科學計算
1.2.2 能源領域
1.2.3 氣像領域
1.2.4 工程仿真
1.3 新興應用領域
1.3.1 基因測序研究
1.3.2 證券指數計算
1.3.3 動漫渲染
1.3.4 互聯網與深度學習
參考文獻
第2章 高性能計算應用之計算材料研究
2.1 計算材料學概覽
2.1.1 引言
2.1.2 **發現： 新材料設計觀
2.1.3 日趨成熟的計算方法論
2.1.4 計算材料學應用軟件
2.2 典型案例
2.2.1 **性原理計算在多鐵材料中的應用
2.2.2 蒙特卡羅方法及其在石墨烯研究中的應用
2.3 新興的材料基因組計劃
小結
參考文獻
第3章 高性能計算應用之生物學研究
3.1 計算生物學概覽
3.2 蛋白質結構研究
3.2.1 電子顯微三維重構
3.2.2 質譜儀原始資料處理
3.2.3 分子動力學模擬
3.3 計算機輔助藥物設計
3.3.1 應用背景
3.3.2 計算資源需求
3.4 生物信息學
3.4.1 生物信息學簡介
3.4.2 基因測序及數據處理技術
3.4.3 生活中的生物信息學
3.5 精準醫療
3.5.1 精準醫療的概念演變及發展
3.5.2 精準醫療服務於癌癥診療
3.5.3 高性能計算與精準醫療
參考文獻
第4章 高性能計算應用之氣像學研究
4.1 數值天氣預報
4.1.1 數值天氣預報的起源