由國防科學技術大學研制成功的天河一號超級計算機系統是我國首臺千萬億次超級計算機系統，每秒4700萬億次的峰值速度和每秒2566萬億次的Linpack實測性能，使它在2010年11月第36屆國際超級計算機500強排行榜上位居世界第一。

　　“某種程度上來說，超級計算機系統的應用比計算機本身更重要。”國家超級計算天津中心應用部部長孟祥飛說， “超級計算機的真正效能是在各種用戶的使用中產生的，如果得不到廣泛的實際應用，對性能的追求也就失去了意義。”

　　2010年11月起，天津中心工作重點全面轉向應用。

　　短短一年多時間內，天河一號超級計算機系統已構建形成石油勘探、生物醫藥、動漫與影視超級渲染、高端裝備制造產品設計與仿真、地理信息等5個高性能計算應用平臺，為石油勘探、生物醫藥、航空航天、高端裝備制造、土木工程設計、氣象預報、海洋環境、新能源、新材料、基礎科學研究、動漫與影視渲染等眾多重要領域提供了超級計算服務，平均利用率達到60%至70%，居世界前列。

　　“一個國家超級計算機應用水平的提升，意味著這個國家整體的創新能力上了一個新臺階。”劉光明說。

　　2011年年初，中石油東方物探公司首次將面積達1060平方公里的石油勘探地震數據放在天河一號上進行計算，僅用16個小時就完成了計算處理任務，運算效率比原來提高了30多倍，極大提升了我國石油勘探數據處理的效率。

　　在天河一號上開展的全球氣候變化、地球科學系統研究以及12分度全球海洋動力學模擬等科學研究，使我國在相關領域實現了 跨 越式發展并躍入世界先進行列。

　　為讓天河一號發揮更大的應用效益，國家超級計算天津中心為用戶培訓了一批高技能計算技術人才，并與國際上一流的軟件開發團隊合作，研制開發具有國際先進水平的石油勘探數據處理等應用軟件，組建了 “天河石油物探計算中心”，與數十家企業開展云計算產業合作。

　　此外，天河一號還開發了云計算的服務模式，為有關用戶提供在線超級計算服務，使得廣大用戶能夠更方便地使用天河一號。 “‘天河’是一個開放的平臺，我們愿意與世界共享中國的創新成果。”孟祥飛說。