问题：算力需求快速增长与能耗约束同步加剧 随着数字经济加速发展，超级计算正从科研装置走向社会生产与公共服务基础能力；更精细的气象预报、更复杂的工程仿真、更高强度的生命科学计算，以及智能驾驶训练推理等新应用，对算力规模与响应效率提出更高要求。此外，算力基础设施用电量与散热压力持续上升。传统数据中心长期依赖风冷与机房空调，能效提升空间逐步变小。“双碳”目标与“东数西算”推进背景下，算力竞争已从单纯追求峰值性能，转向性能、能效与服务能力的综合较量，绿色低碳成为必须面对的问题。 原因：高密度算力带来散热瓶颈，液冷成为关键路径 超算与高性能集群核心部件功耗持续上升，机柜功率密度明显提高，使散热成为限制算力释放的重要因素。传统风冷链路长、能耗高，需要大量空调与风机维持温湿度，非IT负载占比偏高。液冷通过缩短换热路径，更直接带走热量，可降低制冷能耗并提升系统稳定性。当前主流液冷方式包括冷板式、喷淋式和浸没式。其中，浸没式让服务器直接处于冷却液环境中，换热效率更高；若采用相变路径，热量可通过蒸发—冷凝循环快速转移，减少对水泵与复杂密封的依赖，有助于继续降低能耗并提升长期运行可靠性。 影响：郑州超算投运提升区域算力供给能力，树立绿色算力标杆 鉴于此，郑州国家超级计算中心正式投运。该中心采用浸没相变液冷方案，将机房整体能效指标PUE压至1.04以下，体现出低能耗、高密度部署能力。中心搭载新一代“嵩山”超级计算机，峰值算力达到每秒10亿亿次浮点运算能力，配备100PB存储资源，网络带宽达200Gbps、微秒级时延，持续性能进入国际同类系统第一梯队。对中原地区而言，关键行业可就近获得高水平算力供给，降低跨域调度成本与数据传输时延；对全国而言，这为绿色算力体系建设提供了可复制的技术路线与运营样本，有助于在更大范围缓解“算力增长—能耗上升”的矛盾。 对策：以“算力即服务”降低使用门槛，推动算力普惠与产业落地 超算能力能否转化为现实生产力，关键在于服务模式与生态。郑州超算中心面向用户提供弹性服务，按核计费、秒级开通，支持CPU与加速卡等多样资源申请，降低企业自建机房、配置运维团队及承担能耗成本的门槛。针对大规模训练与仿真任务，平台通过集群调度与网络优化实现快速部署，提高资源利用效率。围绕应用侧，中心可为气象预报、环境治理、智慧城市、工程设计与制造、生物育种、精准医学等场景提供算力与数据支撑，推动科研成果向行业应用转化，带动算法、软件、数据、行业模型等上下游加快集聚。 前景：绿色高性能并行推进，算力基础设施迈向“低碳+开放+安全” 从趋势看，算力基础设施将呈现三上特征：一是以液冷为代表的节能技术将加速普及，能效指标有望优化，并带动热回收等模式探索；二是服务化与网络化能力不断增强，算力将像水电一样按需获取，成为更多中小企业与创新团队可负担的基础资源；三是随着算力承载更多关键业务，安全可靠与稳定运行的重要性进一步上升，需要软硬件协同、供应链保障、运维体系与数据合规诸上同步提升。郑州超算中心的投运，既扩充了我国超算能力体系，也为绿色低碳路线在高端算力领域提供了新的工程实践。
从蒸汽时代对热能的利用到数字时代的算力革新，人类始终在寻找效率与可持续的平衡点。郑州超算中心的实践表明，技术进步不仅能突破性能上限，也能改善能源与运维方式。当每秒10亿亿次的计算力与1.04的PUE出现在同一系统中，中国也在为全球数字经济的可持续发展提供新的思路。