Počítačová historie

Historie Cray superpočítačů

Historie Cray superpočítačů
Dnešní nejrychlejší superpočítač Fugaku od společnosti Fujitsu má rychlost 415 petaflops (Pflops).[1] Ale věřili byste, že první superpočítač je pomalejší než iPhone? CDC 6600, považovaný za první superpočítač, běžel rychlostí 3 megaflopy (Mflops) a byl nejrychlejším superpočítačem od roku 1964 do roku 1969. [2] To bylo později předjet jeho nástupce, CDC 7600, navržený stejným mužem za CDC 6600, Seymour Cray.

Crayova anatomie

Seymour Cray byl americký inženýr a architekt superpočítače, který většinu svého života strávil navrhováním superpočítačů a byl považován za muže, který vytvořil superpočítačový průmysl. Široce uznávaný jako „otec superpočítače“ [3], byl nejprve zaměstnancem, než se stal obchodníkem. Byl absolventem elektrotechniky na University of Minnesota v roce 1949 a dokončil magisterský titul z aplikované matematiky ve stejné instituci v roce 1951.

Od ERA k CDC

V roce 1950, když ještě dokončil magisterský titul, nastoupil Cray do Engineering Research Associate (ERA), nové místní společnosti v Saint Paul, Minnesota. Jeho odborné znalosti v oblasti digitální počítačové technologie ho přivedly k jeho úplně prvnímu projektu ERA 1103, obecně známému jako UNIVAC 1103, který se poté stal prvním vědeckým počítačem.[4] Když společnost ERA koupila společnost Remington Rand a byla sloučena s jejím oddělením UNIVAC, mnoho jejích zakladatelů odešlo a vytvořilo společnost Control Data Corporation (CDC). V roce 1958 Cray opustil ERA a připojil se ke svým kolegům v CDC.

Zatímco na CDC, Cray zřídit laboratoř ve svém vlastním domě v Chippewa Falls, Wisconsin, kde navrhl, co se stalo prvním superpočítačem, CDC 6600. To bylo propuštěno v roce 1964 a dominovalo na trhu po dobu pěti let a prodalo 200 kusů po 9 milionech dolarů.[5] V roce 1968 dokončil Cray s nesčetnými technickými inovacemi design CDC 7600. CDC 7600, podstatně rychlejší než CDC 6600, dokáže zpracovávat data rychlostí 36.4 Mflops.[6] CDC s vydáním CDC 7600 opět ovládlo odvětví superpočítačů. Úspěch prvních dvou sérií superpočítačů CDC přiměl společnost Cray k práci na její třetí sérii, CDC 8600. Bylo však zastaveno, když se CDC dostalo do finančních potíží a upřednostnilo další projekt superpočítače, STAR 100. Pro Craye to nebylo proveditelné opatření, a tak se rozhodl odejít z CDC a založit svou vlastní společnost.

Spouštění odvážně

Ve stejném roce, kdy opustil CDC, založil Cray vlastní společnost Cray Research Inc (CRI). S jistými pochybnostmi a stále nevědomý své pověsti se obrátil na Wall Street s počátečním kapitálem. K jeho překvapení se investoři postavili, aby ho podpořili, a on pohodlně získal prostředky, které potřeboval k založení společnosti, která poskytovala nejrychlejší superpočítače na světě po celá desetiletí.

Dva roky po jeho odchodu z CDC vydali STAR-100, který byl třikrát rychlejší než CDC 7600 a jeden z prvních strojů využívajících vektorové zpracování, kde jsou registry a paměti uspořádány tak, aby urychlily zpracování jedné operace na velká sada dat.[7] Špatná implementace konceptu však vedla k jeho špatnému výkonu a nakonec k jeho neúspěchu. Cray se svými znalostmi a odbornými znalostmi v oblasti elektroniky a digitální počítačové technologie použil jiný přístup ve zpracování vektorů a nahradil tranzistory integrovanými obvody. S tímto a dalšími vylepšeními v designu překonal Cray omezení svých konkurentů a v roce 1976 vydal CRI svůj první vektorový superpočítač Cray-1. Díky rychlosti procesoru 80 MHz a rychlosti 160 Mflops překonal Cray-1 rychlost jakéhokoli jiného počítače v té době. První systém získal národní laboratoř Los Alamos poté, co vyhrál nabídku na 8 $.8 milionů. Cray-1, který v následujících letech prodá přes 80 systémů, je jedním z nejúspěšnějších superpočítačů v historii. Úspěch nakonec udělal z Craye celebritu.

Po úspěchu Cray-1 vyvinul tým Cray Research v čele s hlavním designérem Stevem Chenem Cray X-MP. Jednalo se o první superpočítač společnosti Cray Research, který používal více procesorů. Cray X-MP má rychlost procesoru 105 MHz a rychlost 800 Mflops. V letech 1983-1985 se stal nejrychlejším superpočítačem na světě.

Seymour Cray mezitím začal pracovat na Cray-2 a s rychlostí procesoru 244 MHz a 1.Výkon systému 9 gigaflopsů (Gflops) převzal místo Cray X-MP jako nejrychlejší superpočítač CRI v roce 1985. To však nedosáhlo ruské M13, která běží rychlostí 2.4 Gflops a první, kdo prolomil bariéru gigaflopu.[8]

V roce 1988 představila společnost Cray Research nástupce Cray X-MP, Cray Y-MP. Další víceprocesorový stroj a vylepšení Cray X-MP dokáže zpracovat až 8 procesorů s maximální rychlostí 2.667 Gflops. Kromě toho má větší šířku pásma paměti než Cray X-MP.[9]

O tři roky později vydala společnost Cray Research vydání řady Cray C90, dalšího multiprocesorového superpočítače, který má dvojnásobnou kapacitu a rychlost než Cray Y-MP.

Spin-Off

Během vývoje Cray Y-MP vyvíjel Seymour Cray současně Cray-3. S cílem dosáhnout 12krát vyšší rychlosti než Cray 2 prozkoumal s použitím arsenidu gália jako polovodičů pro nový stroj. Právě probíhá Cray Y-MP a protože tržby Cray 2 byly nižší než Cray X-MP, společnost se rozhodla pozastavit svůj vývoj. Neohrožený Cray opustil CRI a v roce 1988 založil v Colorado Springs v Coloradu další společnost Cray Computer Corporation (CCC) a pokračoval v práci na projektu Cray-3. Protože to bylo ambicióznější než Cray-2 a byly nutné různé experimenty, ukázalo se, že je dražší než kterýkoli z jeho předchůdců. Vzhledem k tomu, že se na trhu objevilo mnoho superpočítačů, neměl Cray-3 po dokončení v roce 1993 žádného startovacího zákazníka. Jeho první a jediný model byl místo toho zaslán k demonstraci do Národního centra pro výzkum atmosféry (NRAC). [10] Vzhledem k tomu, že Cray-3 nemá žádnou další vyhlídku na prodej, podala CCC v roce 1995 bankrot.

Počítače SRC a smrt Seymoura Craye

Cray použil to, co zbylo z CCC, k uvedení SRC Computers v roce 1995. Se svou neochvějnou vášní pro superpočítače pokračoval Cray v práci na Cray-4, ale bylo přerušeno, když zemřel v roce 1996 na následky zranění při automobilové nehodě. Po jeho smrti nebyl Cray-4 nikdy dokončen.

Společnost CRI pokračovala v uvolňování své počítačové řady C90 až do roku 1996, kdy ji získala společnost Silicon Graphics, která se v roce 2000 spojila se společností Tera Computer Company. Ve stejném roce se Tera přejmenovala na Cray, Inc.

Dědictví Cray superpočítačů

Superpočítače hrají důležitou roli v oblasti výpočetní vědy, od předpovědi počasí, farmaceutik a jaderných studií, abychom jmenovali alespoň některé. Aby uspokojili dnešní poptávku po rychlejším zpracování dat a vedli závod v superpočítačích, výrobci neustále usilují o inovace. Po celá desetiletí brilantnost Seymoura Craye v superpočítači produkovala řadu superpočítačů, které se staly pilíři dnešních gigantů. Jeho díla se dnes již nemusí používat, ale nepochybně si vybudoval dědictví ve světě superpočítačů.

Zdroje:

  1. Yevgeniy Sverdlik, 22. června 2020, „10 nejrychlejších superpočítačů na světě - v obrazech“ https: // www.znalost datového centra.com / superpočítače / world-s-10-nejrychlejší-superpočítače-obrázky / galerie?slide = 1 Zpřístupněno 5. října 2020
  2. Wikipedia. „CDC 6600“, č.d., https: // en.wikipedia.org / wiki / CDC_6600 Zpřístupněno 5. října 2020
  3. Wikipedia. „Seymour Cray“ N.d., https: // en.wikipedia.org / wiki / Seymour_Cray Zpřístupněno 5. října 2020
  4. „Superpočítač Cray“, N.d., https: // historie-počítač.com / ModernComputer / Electronic / Cray.html Zpřístupněno 5. října 2020
  5. Wikipedia. „Historie superpočítače“, N.d., https: // en.wikipedia.org / wiki / History_of_supercomputing Přístup k 5. říjnu 2020
  6. Wikipedia. „CDC 7600“ č.d., https: // en.wikipedia.org / wiki / CDC_7600 Zpřístupněno 5. října 2020
  7. Wikipedia. „Cray 1“ č.d., https: // en.wikipedia.org / wiki / Cray-1 Zpřístupněno 5. října 2020
  8. Umění a kultura Google. „Superpočítač Cray 2“ č.d., https: // umění a kultura.Google.com / asset / the-cray-2-supercomputer-seymour-cray / NQE7aCDl2Zb0dA zpřístupněno 5. října 2020
  9. „The Cray Y-MP“. 14. listopadu 1995, http: // www.netlib.org / benchmark / top500 / reports / report94 / Architec / node9.html Zpřístupněno 5. října 2020
  10. Wikipedia. „Cray 3“ č.d., https: // en.wikipedia.org / wiki / Cray-3 Zpřístupněno 5. října 2020
Jak změnit levé a pravé tlačítko myši na počítači se systémem Windows 10
Je úplnou normou, že všechna zařízení počítačových myší jsou ergonomicky navržena pro praváky. K dispozici jsou však myší zařízení, která jsou speciál...
Emulace kliknutí myší vznášením pomocí myši Clickless Mouse ve Windows 10
Používání myši nebo klávesnice ve špatném držení těla nadměrného používání může mít za následek mnoho zdravotních problémů, včetně napětí, syndromu ka...
Přidejte gesta myši do Windows 10 pomocí těchto bezplatných nástrojů
V posledních letech se počítače a operační systémy značně vyvinuly. Bývaly doby, kdy uživatelé museli procházet správci souborů pomocí příkazů. Stejně...