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고속철도(高速鐵道, 영어: high-speed rail, HSR) 또는 초특급(超特急, 영어: super-express, bullet train)은 여객 철도의 한 유형으로, 기존의 철도 가운데 가장 빠른 특급보다 더 빠른 철도 차량, 또 그에 대응할 수 있는 시설들을 지칭한다. 고속철도에 대한 정의는 각 국가별로 다소 다르지만, 가장 대표적으로 사용되는 정의로는 유럽 연합에 의한 정의로, 개량된 선로에서 200 km/h 이상, 새로 건설된 선로에서 250 km/h 이상을 내도록 설계된 차량과 시설을[1] 일컫는다. 철도를 협의적 범위로 간주하여 철 차륜 고속철도만을 고속철도로, 이외의 자기 부상식 등의 고속철도를 자기부상열차로 칭하기도 하나, 광의적 범위에 따른 고속철도는 철 차륜, 자기 부상식 모두를 아울러 일컫는 용어다.
일반적으로 세계 최초로 여겨지는 상업용 고속철도는 1964년에 개업한 일본의 도카이도 신칸센으로, 신칸센 0계 전동차를 이용해 210 km/h의 영업 운전을 시행하였고, 1975년에 산요 신칸센 전구간 개통으로 도쿄역에서 하카타역까지 직결 운행을 개시한 바 있다.
“최대속도”는 여러가지로 정의된다.
1955년의 기록이후 프랑스는 절대속도에서 세계기록을 거의 계속 유지해왔다. 최근의 기록은 SNCF TGV POS 열차로 2007년에 틀:Converting의 속도에 도달했다. 이것은 새로 건설된 LGV Est 고속선에서 이루어진 공학적인 실험으로 개념의 증명을 위한 것이지 승객운송을 시험한 것은 아니다. 전통적인 기록과는 달리, 상업용 열차를 많이 개조한 차량으로 이루어진 것이다.
실험용 비전통적 방식의 열차의 속도 기록은 일본의 초전도 리니어에 의해서 2015년에 수립된 603 km/h (375 mph)이다.
운행중 최대 속도의 기록을 세운 전통방식의 철도는 프량스의 TGV POS, 독일의 ICE 3, 그리고 일본의 신칸센 E5계 전동차와 신칸센 E6계 전동차로 최대 상업속도가 320 km/h (199 mph)이다. 앞의 두개는 프랑스의 고속선에서 이루어진 것이고 뒤의 두개는 도호쿠 신칸센에서 수립된 것이다.[2]
2011년 7월 이래로 중국의 최고속도는 공식적으로 300 km/h (186 mph)이나 10 km/h (6 mph) 차이는 허용된다. 2008년 8월부터 2011년 7월 사이에는 중국철로고속의 철도가 징진 고속철도의 일부 구간에서 350 km/h (217 mph)의 최고 속도를 기록했다.
상하이 자기부상 시범운행선은 30 km (19 mi)의 지정구간에서 정상운항 중 431 km/h (268 mph)를 기록했으며 이것은 상업열차가 수립한 최고의 기록이다.[3] [모호한 표현]