- JUPITER 是欧洲第一艘、世界第四艘百亿亿次级航天器，在尤利希运行。
- 采用 24.000 GH200、InfiniBand Quantum-2 和 Green500 领先的 JEDI 模块的架构。
- 气候、人工智能、生物医学、量子力学中的应用，以及通过 EuroHPC 开放获取。
在数字革命和人工智能飞速发展的浪潮中，超级计算已成为衡量一个国家或地区技术实力的标尺。在这个领域，欧洲刚刚迈出了里程碑式的一步：其首个全面投入运行的百亿亿次级超级计算机系统JUPITER已在德国正式上线运行。
我们说的不仅仅是一台普通的机器，而是一台足以改变游戏规则的机器。近年来，美国凭借 Frontier、Aurora 和 El Capitan 等设施引领着超级计算机的发展，而中国在这方面的透明度却不高。如今，欧洲终于迎来了首台百亿亿次级超级计算机——JUPITER。这台超级计算机已安装于于利希超级计算中心，它绝非默默无闻：它将用于训练大规模人工智能模型、精细模拟大气层，并推进生物医学、物理学和能源领域的关键研究。
JUPITER 是什么？为什么它会改变游戏规则？
JUPITER是“创新与变革性百亿亿次级研究先锋联合计划”（Joint Undertaking Pioneer for Innovative and Transformative Exascale Research）的缩写。根据2025年6月的Top500排名，它目前是欧洲最强大的超级计算机，也是全球第四强大的超级计算机。跻身百亿亿次级超级计算机行列意味着每秒运算次数超过万亿亿次，这一数字清晰地展现了该系统在瞬间所能完成的惊人运算能力。
该项目是一项总额达500亿欧元的重大投资，由欧盟和德国共同出资，隶属于旨在加强欧洲大陆高性能计算能力的欧洲高性能计算（EuroHPC）计划。其目标明确：在不依赖第三方的情况下推动科学和产业发展。
它在哪里以及谁建造了它
这台机器位于北莱茵-威斯特法伦州于利希的研究园区内。选址并非偶然：于利希几十年来一直是超级计算中心，并与欧洲顶尖的科研网络开展合作。
多家公司合作完成了该系统的建设和交付。Eviden （Atos集团旗下产品品牌）主导了BullSequana XH3000直接液冷架构；ParTec贡献了其动态模块化超级计算方案；NVIDIA和SiPearl等关键技术合作伙伴也参与其中。最终建成的超级计算设施采用模块化设计，可随时间推移而扩展，无需从零开始重建。
该系统分为两大主要部分，分别用于应对截然不同的应用场景。一方面，配备了GPU加速的Booster模块，用于扩展大规模并行应用程序（非常适合人工智能和大型模拟）。另一方面，配备了通用集群模块，该模块搭载了SiPearl Rhea1处理器，这是一款专为高性能计算（HPC）设计的欧洲芯片，可为各种工作负载提供充足的带宽和内存。
令人印象深刻的建筑、规模和人物
JUPITER 的核心是 NVIDIA Grace Hopper 平台，它由24.000 个互连的 NVIDIA GH200 超级芯片组成。这一代产品将 CPU 和 GPU 集成在单个超级芯片上，能够并行处理海量数据，其效率在 AI 训练和超高分辨率模拟中表现尤为显著。
互连由NVIDIA Quantum-2 InfiniBand 网络处理，该系统拥有约 51.000 个连接，这是一个高速网络，旨在使节点能够以最小的延迟进行通信，并在扩展到数万个处理器时保持性能。
在存储方面，JUPITER 的容量接近 1 EB（艾字节），这对于处理数字孪生、公里级分辨率的气候模型或用于多语言人工智能的大型语料库而言至关重要。与此子系统相匹配的是其内部吞吐量，每秒可处理约 2.000 TB（太字节）的数据，这是一个天文数字，作为参考，相当于一秒钟内数千份维基百科内容在互联网上传输。
该装置采用模块化设计，部署在50 个专用集装箱内。从物理空间来看，其规模令人印象深刻：占地面积相当于四个网球场，纵横交错着超过 260 公里的高容量电缆，使所有部件像钟表一样精准运转。
峰值用电量约为17 兆瓦，相当于约 11.000 户家庭的用电量。Eviden 的直接液冷设计缓解了这一峰值用电量，减少了损耗，并且还可以利用余热为校园内的建筑物供暖和制冷。
就实际性能而言，欧盟强调该系统在人工智能工作负载方面的目标是达到90 exaflops的运算能力。这一数字使该机器在训练和改进基础模型以及大规模模拟方面具有极强的竞争力。
为了便于理解，JUPITER 的总功率被比作大约 10 万台台式电脑，这个比喻有助于理解它与传统设备相比规模上的飞跃。
正式开放并得到排名认可
9月5日，启动仪式在于利希举行，德国政府官员、欧洲领导人和科技行业知名人士出席了仪式。在这一制度框架下，该项目对欧洲的开创性意义得到了强调，无论从其规模还是对战略自主的影响来看皆是如此。
在Top500榜单上，JUPITER已跻身全球第四大超级计算机之列，仅次于美国的El Capitan、Frontier和Aurora。此外，JUPITER还非常注重环境保护：该系统完全依靠可再生能源运行，并通过与德国电网签订绿色供电合同实现能源供应。其JEDI模块在2025年6月发布的Green500排名中位列第一，该排名旨在衡量超级计算机的能源效率。
能源效率引领潮流
BullSequana XH3000 架构不仅提升了性能，还降低了功耗。得益于直接液冷技术，损耗降至最低，从而确保拥有数千个节点的机器稳定运行——否则，这台机器需要消耗更多能量来散热。这种设计方案，结合可再生能源供电，使 JUPITER 在能效方面处于领先地位，而能效对于如此规模的数据中心而言，正变得越来越重要。
JEDI模块作为Green500领军者的地位，便是这一承诺最显著的体现。除了奖项本身，它还表明，超高性能计算可以在不大幅增加能源成本的情况下实现规模化，超级计算可以成为实现气候目标的有力助力。
木星将用于什么：科学、工业和公共服务？
JUPITER 的独特之处在于其应用场景的多样性。这台机器为新型模拟、量子计算方案的验证、数字孪生的创建，以及（当然）以欧洲为重点的大规模多语言人工智能模型的训练打开了大门。
- 克利马ECMWF 采用公里级模拟来捕捉极端风暴，并为“目的地地球”项目提供数据，该项目提供地球的数字孪生。
- 欧洲人工智能：TrustLLM 联盟训练多种欧洲语言的语言模型，用于工业和科学应用。
- 神经科学：Arbor 模拟器将在亚细胞水平上模拟神经元的行为，有助于治疗阿尔茨海默氏症和其他疾病。
- 量子：旨在打破模拟中 50 个量子比特的记录，向实用量子计算迈出一步。
- 天体物理学马克斯普朗克研究所正在研究宇宙再电离，即第一批恒星和星系诞生的阶段。
- 粒子物理学：伍珀塔尔大学提高了μ子计算的分辨率，可能为基础物理学打开新的大门。
- 视频模板：慕尼黑大学正在探索压缩和扩散架构，其应用范围从医学到自动驾驶。
- 多式联运模型：里斯本大学通过整合不同领域的科学和机器学习来扩展开放和多语言模型。
除了最初的这波浪潮之外，在人工智能领域， Booster模块的强大功能将加速大型多语言模型（例如OpenGPT-X）的开发。OpenGPT-X是一项欧洲计划，旨在与美国领先的方案展开竞争。与此同时，气候领域也将受益于ICON大气模型前所未有的高分辨率运行，从而显著提升极端天气事件的预测能力和气候变化情景的分析水平。
在生物医学领域，模拟大脑神经网络（精确到单个神经元层面）以及创建心脏等器官的数字孪生模型的能力，为研究神经退行性疾病和设计对患者安全的治疗方案开辟了新的途径。此外，这也将有助于加速材料科学领域的发现，并推动可持续能源的发展。
访问、日历和寿命
JUPITER是EuroHPC网络的一部分，因此任何欧洲大学、公共研究中心或公司都可以申请机器使用时长。每年将发布两次项目征集公告，以竞争性方式分配资源，优先考虑具有科学和产业影响力的项目。
目前已开展了大量实际活动。数十个项目已经启动；一些消息来源称有约30个活跃项目，而另一些消息来源则称有超过100个项目被选中分阶段推出。无论如何，项目进展持续不断，使得基础设施能够从第一天起就投入使用。
预计使用寿命至少为六年，为需要持续性的研究团队以及需要在人工智能和科学模拟等竞争激烈的领域中制定切实可行的开发计划的公司提供了稳定性。
欧洲作为超级计算中心
随着JUPITER超级计算机的投入运行，欧洲高性能计算联合组织（EuroHPC Joint Undertaking）正在进一步强化其生态系统。该生态系统已涵盖西班牙的MareNostrum超级计算机、意大利的LEONARDO超级计算机、芬兰的LUMI超级计算机、保加利亚的Discoverer超级计算机、卢森堡的MeluXina超级计算机、斯洛文尼亚的Vega超级计算机、捷克共和国的Karolina超级计算机以及葡萄牙的Deucalion超级计算机。这一庞大的超级计算机阵列使欧洲大陆成为全球超级计算强国，更重要的是，它为战略项目提供了自主的计算能力。
这种方法符合各国政府、产业界和研究界共同的优先事项：对数据和基础设施的主权控制。实际上，这意味着欧洲可以训练模型、运行关键模拟并管理敏感信息，而无需依赖第三国的政策。
项目负责人说
Eviden 强调了其 BullSequana XH3000 平台在欧洲交付首个百亿亿次级系统的里程碑；对于该公司而言，这是巩固其在欧洲大陆经济和工业主权中的地位，并将欧洲制造的非凡机器交到科学界手中的一步。
ParTec强调其与于利希和欧洲合作伙伴共同开发的动态模块化架构，是满足复杂人工智能算法所需效率和速度的基础。该公司认为，赢得这份合同将增强德国和欧洲供应商在超级计算机制造领域的竞争力。
英伟达则强调，其加速计算技术为欧洲首台百亿亿次级超级计算机提供动力，推动气候与气象学、材料科学、药物研发、工程学和量子计算技术领域的研究进展。SiPearl公司则对其Rhea1处理器为集群模块提供动力表示赞赏，认为这是对欧洲处理器计划的认可，对技术自主性以及减少超级计算和人工智能的碳足迹具有直接影响。
JUPITER项目不仅展现了欧洲的技术实力，更是一项战略举措，它将欧洲推向百亿亿次级计算领域，为其科学界和商界打造高效、可扩展的基础设施。凭借人工智能加速器模块的强大功能、搭载Rhea1的集群模块的多功能性、JEDI模块的卓越效率以及不断发展的EuroHPC生态系统，欧洲大陆将拥有顶级的工具，以应对气候、健康、工业和科学领域的挑战，并实现自身的宏伟目标。