ญี่ปุ่น ดำเนินการศูนย์ ซูเปอร์คอมพิวเตอร์หลายแห่งซึ่งครองสถิติโลกด้านความเร็ว โดยคอมพิวเตอร์ Kเป็นคอมพิวเตอร์ที่เร็วที่สุดในโลกตั้งแต่เดือนมิถุนายน 2011 ถึงเดือนมิถุนายน 2012 ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]}และFugakuครองตำแหน่งผู้นำตั้งแต่เดือนมิถุนายน 2020 จนถึงเดือนมิถุนายน 2022

ศาสตราจารย์ Jack Dongarraผู้ดูแลรายชื่อซูเปอร์คอมพิวเตอร์TOP500กล่าวว่าประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์ K นั้นน่าประทับใจและเหนือกว่าคู่แข่งอีก 5 รายรวมกัน^{[ 1 ]}คอมพิวเตอร์Kมีค่าใช้จ่ายในการใช้งานปีละ 10 ล้านดอลลาร์สหรัฐ^{[ 1 ]}

การเข้าสู่วงการซูเปอร์คอมพิวเตอร์ของ ญี่ปุ่นเริ่มต้นขึ้นในช่วงต้นทศวรรษ 1980 ในปี 1982 ระบบกราฟิกคอมพิวเตอร์ LINKS-1 ของมหาวิทยาลัยโอซาก้า ใช้ สถาปัตยกรรมประมวลผลแบบขนานขนาดใหญ่ โดยมี ไมโครโปรเซสเซอร์ 514 ตัว รวมถึงโปรเซสเซอร์ควบคุมZilog Z8001 จำนวน 257 ตัว และโปรเซสเซอร์จุดลอยตัวiAPX 86/20 (การจับคู่ระหว่าง 8086 กับ 8087 FPU) จำนวน 257 ตัว โดยส่วนใหญ่ใช้สำหรับการเรนเดอร์กราฟิกคอมพิวเตอร์ 3 มิติที่สมจริง[ 4 ] ^{นักออกแบบอ้าง}ว่าเป็นคอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุดในโลก ณ ปี 1984 ^{[ 5 ]}

ตระกูลซูเปอร์คอมพิวเตอร์ SX -3ได้รับการพัฒนาโดยบริษัท NECและประกาศในเดือนเมษายน พ.ศ. 2532 ^{[ 6 ]} SX-3/44R กลายเป็นซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่เร็วที่สุดในโลกในปี พ.ศ. 2533 ซูเปอร์ คอมพิวเตอร์ Numerical Wind Tunnel ของ Fujitsu ได้รับตำแหน่งสูงสุดในปี พ.ศ. 2536 ยกเว้นชัยชนะของ Sandia National Laboratories ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2537 ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ของญี่ปุ่นยังคงครองอันดับต้น ๆ ใน รายการ TOP500จนถึงปี พ.ศ. 2540 ^{[ 7 ]}

การที่คอมพิวเตอร์ K ขึ้นมาอยู่ในอันดับสูงสุดนั้นเกิดขึ้นเจ็ดปีหลังจากที่ญี่ปุ่นครองตำแหน่งนี้ในปี 2547 ^{[ 1 ] [ 2 ]} ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ Earth SimulatorของNECที่สร้างโดยNECที่หน่วยงานวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีทางทะเลและโลกแห่งญี่ปุ่น (JAMSTEC) เป็นซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่เร็วที่สุดในโลกในขณะนั้น โดยใช้ โปรเซสเซอร์ NEC SX-6i จำนวน 5,120 ตัว ทำให้มีประสิทธิภาพการทำงาน 28,293,540 MIPS ( ล้านคำสั่งต่อวินาที) ^{[ 8 ]}นอกจากนี้ยังมีประสิทธิภาพการทำงานสูงสุด 131  TFLOPS (131 ล้านล้าน การดำเนินการ จุดลอยตัวต่อวินาที) โดยใช้ชิป ประมวลผลเวกเตอร์ ที่เป็นกรรมสิทธิ์

คอมพิวเตอร์Kใช้ โปรเซสเซอร์ SPARC64 VIIIfx แบบสเกลาร์ เชิงพาณิชย์กว่า 60,000 ตัว บรรจุอยู่ในตู้กว่า 600 ตู้ ข้อเท็จจริงที่ว่าคอมพิวเตอร์ Kเร็วกว่า Earth Simulator ถึงกว่า 60 เท่า และการที่ Earth Simulator ตกไปอยู่อันดับที่ 68 ของโลกหลังจากครองอันดับหนึ่งมา 7 ปี แสดงให้เห็นถึงการพัฒนาอย่างรวดเร็วของประสิทธิภาพสูงสุดในญี่ปุ่น และการเติบโตอย่างแพร่หลายของเทคโนโลยีซูเปอร์คอมพิวเตอร์ทั่วโลก

การเปรียบเทียบ (มิถุนายน 2554) ^{[ 7 ]}

ความเร็วสูงสุด( TFLOPS )	ประเทศ	จำนวนคอมพิวเตอร์ในTOP500
33860	จีน	61
22998	เนเธอร์แลนด์	31
17590	สหรัฐอเมริกา	25
8162	ญี่ปุ่น	26
1050	ฝรั่งเศส	25
826	เยอรมนี	30
350	รัสเซีย	12
275	สหราชอาณาจักร	27

ศูนย์ GSIC ที่สถาบันเทคโนโลยีโตเกียวเป็นที่ตั้งของ ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ Tsubame 2.0 ซึ่งมีประสิทธิภาพสูงสุด 2,288 TFLOPSและอยู่ในอันดับที่ 5 ของโลกในเดือนมิถุนายน 2011 ^{[ 9 ]}ซูเปอร์คอมพิวเตอร์นี้ได้รับการพัฒนาที่สถาบันเทคโนโลยีโตเกียวโดยความร่วมมือกับNECและHPและมีโหนด 1,400 โหนดโดยใช้โปรเซสเซอร์ HP Proliant และ NVIDIA Tesla ^{[ 10 ]}

RIKEN MDGRAPE-3สำหรับการจำลองพลศาสตร์โมเลกุลของโปรตีนเป็นซูเปอร์คอมพิวเตอร์เพตาสเกลเฉพาะกิจที่ศูนย์การคำนวณและการสื่อสารขั้นสูงRIKENในวาโกะ ไซตามะนอกกรุงโตเกียวเล็กน้อย ใช้ชิป MDGRAPE-3 แบบกำหนดเองมากกว่า 4,800 ชิ้น รวมถึงโปรเซสเซอร์Intel Xeon ด้วย ^{[ 11 ]}อย่างไรก็ตาม เนื่องจากเป็นคอมพิวเตอร์เฉพาะกิจ จึงไม่สามารถปรากฏใน รายการ TOP500ซึ่งต้องใช้การวัดประสิทธิภาพ Linpack

ระบบสำคัญถัดไปคือ ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ PRIMERGY BX900 Fujitsuของสำนักงานพลังงานปรมาณูแห่งญี่ปุ่นซึ่งทำงานช้ากว่ามาก โดยมีประสิทธิภาพเพียง 200 TFLOPS และอยู่ในอันดับที่ 38 ของโลกในปี 2554 ^{[ 12 ] [ 13 ]}

ในอดีต ระบบ Gravity Pipe (GRAPE) สำหรับฟิสิกส์ดาราศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยโตเกียวไม่ได้โดดเด่นด้วยความเร็วสูงสุดที่ 64 Tflops แต่โดดเด่นด้วยต้นทุนและประสิทธิภาพด้านพลังงาน โดยได้รับรางวัล Gordon Bell Prizeในปี 1999 ด้วยราคาประมาณ 7 ดอลลาร์ต่อเมกะฟลอปส์ โดยใช้หน่วยประมวลผลเฉพาะทาง^{[ 14 ]}

DEGIMAเป็นคลัสเตอร์คอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพด้านต้นทุนและพลังงานสูง ณ ศูนย์การคำนวณขั้นสูงแห่งนางาซากิมหาวิทยาลัยนางาซากิใช้สำหรับการจำลอง N-body แบบลำดับชั้น และมีประสิทธิภาพสูงสุด 111 TFLOPS พร้อมประสิทธิภาพการใช้พลังงาน 1376 MFLOPS/วัตต์ ต้นทุนโดยรวมของฮาร์ดแวร์อยู่ที่ประมาณ 500,000 ดอลลาร์สหรัฐ^{[ 15 ] [ 16 ]}

ศูนย์จำลองการคำนวณ ศูนย์วิจัยพลังงานฟิวชั่นนานาชาติของITER Broader Approach ^{[ 17 ]} / สำนักงานพลังงานปรมาณูแห่งประเทศญี่ปุ่นดำเนินการซูเปอร์คอมพิวเตอร์ขนาด 1.52 PFLOPS (ปัจจุบันทำงานที่ 442 TFLOPS) ในเมืองรอกกาโช จังหวัดอาโอโมริระบบนี้เรียกว่า Helios (Roku-chan ในภาษาญี่ปุ่น) ประกอบด้วย เบลดประมวลผล Groupe Bull bullx B510 จำนวน 4,410 เครื่อง และใช้สำหรับโครงการจำลอง ฟิวชั่น

ศูนย์เทคโนโลยีสารสนเทศของมหาวิทยาลัยโตเกียวในเมืองคาชิวะ จังหวัดชิบะเริ่มดำเนินการ Oakleaf-FX ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2555 ซูเปอร์คอมพิวเตอร์เครื่องนี้คือ Fujitsu PRIMEHPC FX10 (รุ่นเชิงพาณิชย์ของคอมพิวเตอร์ K ) ที่กำหนดค่าด้วยโหนดประมวลผล 4,800 โหนดเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพสูงสุด 1.13 PFLOPS โหนดประมวลผลแต่ละโหนดเป็น โปรเซสเซอร์ SPARC64 IXfxที่เชื่อมต่อกับโหนดอื่น ๆ ผ่านการเชื่อมต่อแบบตาข่าย/ทอรัสหกมิติ^{[ 18 ]}

ในเดือนมิถุนายน พ.ศ. 2555 แผนกพยากรณ์เชิงตัวเลข กรมพยากรณ์อากาศของสำนักงานอุตุนิยมวิทยาแห่งประเทศญี่ปุ่น ได้ติดตั้งซูเปอร์คอมพิวเตอร์ Hitachi SR16000/M1 ขนาด 847 TFLOPS ซึ่งใช้IBM Power 775ที่สำนักงานปฏิบัติการระบบคอมพิวเตอร์และศูนย์ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาในคิโยเสะ โตเกียว^[ 19 ^]ระบบประกอบด้วย SR16000/M1 สองเครื่อง แต่ละเครื่องเป็นคลัสเตอร์ของโหนดตรรกะ 432 โหนด แต่ละโหนดประกอบด้วยโปรเซสเซอร์ IBM POWER7 3.83 GHz ^{จำนวน} สี่ตัว และหน่วยความจำ 128 GB ระบบนี้ใช้ในการรันแบบจำลองพยากรณ์อากาศท้องถิ่นที่มีความละเอียดสูง (2 กม. ในแนวนอนและ 60 ชั้นในแนวตั้ง พยากรณ์ได้นานถึง 9 ชั่วโมง) ทุกชั่วโมง

ตั้งแต่ปี 2546 ญี่ปุ่นได้ใช้การประมวลผลแบบกริดในโครงการ National Research Grid Initiative (NAREGI) เพื่อพัฒนากริดที่มีประสิทธิภาพสูงและปรับขนาดได้บนเครือข่ายความเร็วสูงมาก เพื่อเป็นโครงสร้างพื้นฐานการคำนวณในอนาคตสำหรับการวิจัยทางวิทยาศาสตร์และวิศวกรรม^{[ 20 ]}

• คอมพิวเตอร์รุ่นที่ห้า
• ประวัติศาสตร์ของซูเปอร์คอมพิวเตอร์
• ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล
• สถาปัตยกรรมซูเปอร์คอมพิวเตอร์
• ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในประเทศจีน
• ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในยุโรป
• ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในอินเดีย
• ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในปากีสถาน
• ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในไต้หวัน

• ศูนย์ GSIC สถาบันเทคโนโลยีโตเกียว
• พื้นที่โครงการ GRAPE ที่มหาวิทยาลัยโตเกียว