泰坦的研究计划
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由于泰坦超级电脑的研发依靠美国能源部和美国国家海洋和大气管理局的资金资助，因此来自美国联邦*部门的科学研究不少，有能源（包括可再生能源、核能）、气候变化、高效率引擎、新型燃料、新型材料等一系列科学研究专案。
在泰坦正式激活的当天，时任美国能源*朱棣文发表声明，表示“高性能计算领先之国家，在国防、科学、医学、能源等一系列领域均将拥有比其它不具备超级电脑的国家更为巨大的优势，泰坦将和能源部下属的其它超级电脑一起，成为确保美利坚合众国之创新优势的有力工具。” 在泰坦上首先处理的六个专案分别是“S3D”、“WL-LSMS”、“Denovo”、“LAMMPS”、“CAM-SE”和“NRDF”： “S3D”是一个研究燃烧模型的分子物理学专案，研究细颗粒周围的燃烧的情形，以提升柴油和生物燃料的发动机的燃烧效率。2009年，泰坦的前身美洲虎，获得了一个与烃类自燃火焰和直接燃油喷射柴油发动机燃烧效率提升相关的一个已完全解决的模拟过程； “WL-LSMS”专案，模拟除绝对零度以外的各个温度下，电子和原子在磁性物质中的相互作用，早前的一个处理程序源码版本在美洲虎上首次获得超过1petaFLOPS的运算性能； “Denovo”专案，模拟核反应炉的运作情况，旨在提升核反应炉的能量转换效率、降低能量损失。Denovo专案的运算程序在为泰坦进行源码优化后，在传统的以*处理器为主的超级电脑上获得比优化前快两倍的性能，在泰坦上获得比美洲虎快3.5倍的性能表现； “LAMMPS”专案，全称“Large-scale Atomic/Molecular Massively Parallel Simulator”（大尺寸原子/分子大规模平行模拟器），是一个关于分子动力学的研究计划，模拟微粒从原子的尺度跨越至相对论的尺度的情形，以提高材料科学的水平以及其在半导体、原生质/生物材料、聚合物等方面的应用； “CAM-SE”是两个专案合并组成，分别是“Community Atmosphere Model”（群落大气模型）和“High Order Method Modeling Environment”（高级方法建模环境），前者是一个全球大气模型，后者则是求解流体和热力学方程。这两个专案共同协作可以以更高的精确度模拟气候变化； “NRDF”专案，全称“Non-Equilibrium Radiation Diffusion”（非均匀放射性分布）通过模拟并描绘超新星产生的非带电粒子，来研究其在镭射核融合、流体动力学、医学成像、核子反应炉、能量存储以及燃烧过程的研究等方面的潜在应用价值。 负责“NRDF”专案的梅瑟博士的研究需要数以百计的偏微分方程来追踪能量、角度、散射角以及在一颗恒星进入超新星阶段时每种不同类型的中微子模拟，得出数百万个单独的方程。另外，一个名为“Chimera”（奇美拉/凯米拉）的代码，以神话中的生物奇美拉来命名之，乃它有三个“头”：一个是仿真恒星物质（主要是其化学组成）的流体力学；第二个是模拟辐射转移；第三个是模拟核燃烧（即热核反应/核融合）。第三个“头”首先由图形处理器群运行处理，由于热核反应的过程模拟最容易由图形处理器的架构来处理，但如果图形处理器提供良好的加速，梅瑟博士预计，与经验观察相比，将有多达200种核素可以在更高的精度上被模拟出来。
“VERA”专案是一个轻水反应炉的仿真，在美洲虎超级电脑上的CASL（Consortium for Advanced Simulation of Light Water Reactors，联合轻水反应炉高级仿真）编写并运作。VERA允许工程师监视反应炉使用寿命里反应炉核心任何部分的性能表现和状态，以辨别找出有研究价值或改进反应炉设计等他们感兴趣的研究点。尽管不是六个先锋计划中的一员，但VERA将会在CAAR的协助下进行充分优化并由泰坦的管理团队进行测试后在泰坦上继续运作。计算机科学家汤姆·埃文斯（Tom Evans）发现，相比于以往在传统*处理器为主的超级电脑之间进行程序码适应性修改以及优化作业，为泰坦的混合架构修改及优化VERA的代码难度十分大。尽管如此，他们的目标是要将仿真整个反应炉燃料循环的时间，从以往需要18～36个月，在泰坦上缩短至只需一个星期。
