高性能计算萌芽于冷战时代早期（1940s-1950s），美国、英国和苏联通过国家力量最早在国家战略单位部署运算速度最快的超级计算机，因此，高性能计算一直以来代表了国家综合科技制高点。高性能计算技术研究包括超级计算专用处理器、系统互连、高性能系统软件、并行算法及应用。它是计算机科学的一个重要分支，综合了硬件、软件和应用优化技术。超级计算专用处理器是一种能大幅加速高性能计算应用的特殊功能设计的芯片，决定了高性能计算机的理论峰值。系统互连的关键技术包括网络通信芯片和拓扑结构设计，决定了高性能计算机的可扩展能力。高性能系统软件包括定制的操作系统、文件系统、编程模型和性能支撑工具，决定了应用和硬件之间的适配性。并行算法及应用的关键技术包括大规模可扩展并行计算模型和算法设计，是高性能计算机解决实际问题的关键。衡量高性能计算系统性能的主要度量是Linpack峰值，以每秒双精度浮点运算数量为指标。从1993年开始，TOP500国际组织对全球的高性能计算机进行了排名。近年来，随着高性能计算应用的扩大，出现了HPCG、Graph500等新度量指标及排名。高性能计算应用水平的主要通过Gordon Bell Prize的评选来反映。高性能计算主要用于解决在一般普通计算机系统上无法解决的超大规模计算应用问题，如核模拟、密码破译、全球气候模拟等传统应用和互连网大数据、人工智能等新兴应用。