橫跨量子物理學、數位生物學與氣候研究，全球研究人員紛紛運用一項通用科學工具開拓嶄新的探索：加速運算。
NVIDIA 在本週於美國密蘇里州聖路易登場的 SC25 大會宣布，過去一年全球各地推出了逾 80 個採用 NVIDIA 加速運算平台的全新科學系統，合計貢獻 4,500 exaflops 的 AI 效能。
這些系統當中，最新的是美國最大的學術超級電腦：Texas Advanced Computing Center（TACC）的 Horizon 系統，具有300 petaflop的效能。
Horizon 計畫採用 NVIDIA GB200 NVL4 與 NVIDIA Vera CPU 伺服器，與 NVIDIA Quantum-X800 InfiniBand 網路互連，預計於2026 年上線，屆時將能加速科學與工程領域的突破性發展，為美國研究社群提供前所未有的運算能力，促進探索與創新。
NVIDIA 加速的超級電腦推動了國家與私營公司在醫療照護、天氣與氣候建模、機器人技術、製造、量子運算研究與材料科學等領域的全球研究，而這正是這個新浪潮的最新進展。
NVIDIA 的全端加速運算平台涵蓋 GPU、CPU、DPU、NIC、水平擴展交換器，以及 CUDA-X 函式庫與 NVIDIA AI Enterprise 軟體，提供這些系統所需的統一架構、規模與效率，以前所未有的速度永續推動科學發展。
TACC 科學創新曙光乍現
Horizon 超級電腦採用 4,000 顆 NVIDIA Blackwell GPU，最高可以 FP4 精確度提供 80 exaflops 的 AI 運算能力。這款電腦的設計可支援特定科學建模與模擬應用，包括：
- 模擬疾病機制：研究人員規劃運用分子動力學軟體與 AI 強化模擬研究病毒。
- 為全宇宙的恆星與星系建模：天體物理學家規劃探索恆星與星系如何形成，並模擬韋伯太空望遠鏡近期發現的遙遠星系。
- 研究原子級新材料：科學家規劃研究湍流、具複雜晶體結構的固體，以及量子材料的導電性。
- 繪製地震波圖以為地震做好準備：研究人員規劃改進地震危害地圖，並模擬斷層在地震發生時破裂的過程。
TACC 高效能運算總監 John Cazes 表示：「Horizon 可讓科學家以前所未有的規模展開宏大的科學研究。這套新系統將顛覆研究界如何展開 AI 驅動的方案，揭示病毒感染的分子動力學、探索遙遠星系的資料，以及模擬未來數十年的地震活動。」
阿貢（Argonne）與洛斯阿拉莫斯（Los Alamos）國家實驗室將部署新的 AI 超級電腦
美國能源部（DOE）最近宣布與 NVIDIA 合作，在伊利諾伊州阿貢國家實驗室（ANL）與新墨西哥州洛斯阿拉莫斯國家實驗室（LANL）打造七部全新的 AI 超級電腦。
在阿貢國家實驗室，兩套搭載 NVIDIA Blackwell GPU 與 NVIDIA 網路的 AI 超級運算系統，將與美國能源部的科學儀器與資料資產網路連線，協助研究人員為科學與能源應用開發強大的 AI 模型。
實驗室園區最大的系統 Solstice，將採用 100,000 顆 NVIDIA Blackwell GPU。此規模採用 NVIDIA GB200 NVL72 的系統，訓練時的 AI 訓練運算能力高達 1,000 exaflops。相較於 2025 年 6 月整個 TOP500 榜單的 AI 訓練運算總和高出了逾 50%，約 650 exaflops。
Equinox為另一套阿貢國家實驗室的系統，將由 10,000 顆 NVIDIA Blackwell GPU驅動。實驗室內還有 Minerva、Janus 與 Tara 這三套 NVIDIA 加速系統，將支援 AI 推論與勞動力培育。
在洛斯阿拉莫斯國家實驗室，慧與科技負責打造及交付的 Mission 與 Vision 系統將採用 NVIDIA Vera Rubin 平台，以及 NVIDIA Quantum-X800 InfiniBand 網路平台。Mission 將為國家核子安全局執行機密應用，而 Vision 則將支援開放科學研究，包括基礎模型與代理型 AI。
兩者預計於 2027 年開始運作。
這七套美國能源部的系統，接續今年與勞倫斯伯克利國家實驗室宣布 Doudna的消息。Dounda為預計2026年上線的科學探索用超級電腦，將採用 NVIDIA Vera Rubin 架構與 NVIDIA Quantum-X800 InfiniBand，準備支援核融合、材料科學、藥物發現與天文學等領域逾 11,000 名研究人員的工作。
歐洲的 Jülich 超級電腦在 Linpack 基準測試突破 Exaflop 門檻
在大西洋彼岸，歐洲的 NVIDIA 加速超級電腦，包括瑞士National Supercomputing Centre 的系統與義大利的 CINECA 超級運算中心的系統，正在驅動全歐陸的科學研究。
德國 Jülich Supercomputing Centre 的 JUPITER 系統，在測量雙精度（FP64）數學運算效能的 HPL 基準測試達到了 exaflop 級效能，每秒可計算 1 百京（10的18次方）次浮點運算。
JUPITER 於 9 月啟用，是歐洲第一部 exascale 級電腦，採用與 NVIDIA Quantum-2 InfiniBand 互連的 24,000 顆 NVIDIA GH200 Grace Hopper 超級晶片。這部電腦已應用於高解析度全球氣候模擬等應用。
Jülich Supercomputing Centre 總監 Thomas Lippert 表示：「我們的研究人員現在可以用公里級解析度執行全球模擬。運算能力突飛猛進後，歐洲研究人員便能在各科學領域，以更高的複雜度、規模與範圍執行 AI 模型和模擬。」
過去一年公開的其他主要歐洲超級電腦包括：
- Blue Lion：這套系統位於德國的 Leibniz Supercomputing Centre（LRZ），預計於 2027 年初上線，將採用 NVIDIA Vera Rubin 平台，支援研究氣候、湍流、物理學與機器學習的研究人員。
- Gefion：由DCAI 營運的丹麥首款 AI 超級電腦採用 NVIDIA DGX SuperPOD 系統，為該國的創新者提供主權 AI 能力，推動量子運算、潔淨能源與生物技術等領域的研究。
- Isambard-AI：英國最強大的 AI 超級電腦位於布里斯托大學，正應用於各種專案，包括以英國國民保健署資料訓練的多模態基礎模型Nightingale AI，以及實現威爾斯語和其他英國語言的高品質 AI 推理計畫UK-LLM。
採用 NVIDIA DGX SuperPOD 系統並以Quantum-2 InfiniBand網路互連。圖片由DCAI提供
日本、南韓與台灣的超級電腦推動各行各業的研究
NVIDIA 加速的 AI 基礎設施透過主權 AI 投資與私營部門方案，也正支援日本、南韓與台灣的科學研究。
日本頂尖研究機構理化學研究所於 SC25 宣布，正將 NVIDIA GB200 NVL4 系統整合至兩款專注於科學與量子運算領域 AI 的全新超級電腦。
一部用於科學用AI、另一部用於量子運算
理化學研究所也正與富士通以及 NVIDIA 合作，共同設計開發代號為FugakuNEXT的超級電腦，支援地球系統建模、藥物發現研究與先進製造應用。該電腦採用 FUJITSU-MONAKA-X CPU，可利用 NVLink Fusion 與 NVIDIA 技術搭配使用。
東京工科大學採用 NVIDIA DGX B200 系統打造了一部 AI 超級電腦，透過不到 100 顆 GPU 便可實現 2 exaflops 的 FP4 理論運算效能。該系統將用於開發大型語言模型及打造數位孿生，作為培養新一代 AI 人才的核心基礎設施。
日本產業技術綜合研究所近期啟用ABCI-Q。這是全球最大專注於量子運算的研究超級電腦，內有超過2,000顆NVIDIA H100 GPU。
南韓政府規劃在主權雲與 AI 工廠部署逾 50,000 顆 NVIDIA GPU。業界領導者三星、SK集團與現代汽車集團也正以 NVIDIA Blackwell GPU 打造 AI 工廠，加速研究與製造。
此外，在台灣，NVIDIA 與鴻海科技集團合作，打造搭載 10,000 顆 NVIDIA Blackwell GPU 的 AI 工廠超級電腦，推動研究人員、新創公司與產業創新。
閱讀更多 NVIDIA 加速超級運算的相關資訊，並觀看 NVIDIA 超大規模與高效能運算副總裁 Ian Buck 於SC25的爐邊對談。