محاسبات سنگین (High Performance Computing یا HPC) به محاسباتی اشاره دارد که نیاز به منابع محاسباتی بسیار بالا و قدرتمند دارند تا بتوانند مسائل پیچیده و حجیم را به طور سریع و کارآمد حل کنند. این منابع محاسباتی معمولاً شامل سرورهای قدرتمند، کلاسترهای پردازشی، سیستم‌های ذخیره‌سازی داده، شبکه‌های پرسرعت و سایر تجهیزات مرتبط می‌شود.

محاسبات سنگین به عنوان یک دستگاه پیچیده و پیشرفته از منابع محاسباتی، به دلیل نیاز به پردازش داده‌های حجیم و پرچگالی، در زمینه‌هایی مانند پزشکی، بیولوژی، علوم محیطی، فیزیک، شیمی، مهندسی، تحلیل داده‌های بزرگ، مدل‌سازی و شبیه‌سازی استفاده می‌شود.

با استفاده از محاسبات سنگین، می‌توان به بهبود کارایی و دقت در تحلیل‌های پیچیده، کاهش زمان مورد نیاز برای حل مسائل پیچیده، افزایش انعطاف‌پذیری در پردازش داده‌ها و کاهش هزینه‌ها در مقایسه با روش‌های سنتی پردازش داده‌ها دست یافت.

در محاسبات سنگین، می‌توان از روش‌های مختلف مانند پردازش موازی، استفاده از GPUها (واحدهای پردازش گرافیکی) برای پردازش موازی، بهینه‌سازی الگوریتم‌ها و استفاده از سیستم‌های توزیع شده برای بهره‌وری بیشتر استفاده کرد.

به طور کلی، محاسبات سنگین یک حوزه پیشرفته از علوم کامپیوتر است که با استفاده از منابع محاسباتی پیشرفته، به حل مسائل پیچیده و حجیم در زمینه‌های مختلف علمی و صنعتی می‌پردازد.