На пути к экзафлопсным вычислениям предстоит решить целый ряд проблем. Вычисления такого масштаба потребуют не только высокой производительности, но и инноваций на всех уровнях, в том числе в программном обеспечении и методах программирования. При создании суперкомпьютеров и вычислительных кластеров разработчики используют разные подходы, включая применение графических ускорителей и многоядерных процессоров x86. А исследователи пытаются довести до коммерческого использования принципиально новые решения. Среди задач, решаемых суперкомпьютерами и вычислительными кластерами, немало таких, которые требуют очень высокой производительности (см. врезку «Планы создания образцов перспективных суперкомпьютеров») — от нее зависит ценность получаемых результатов.