История компьютеров

История суперкомпьютеров Cray

История суперкомпьютеров Cray
Самый быстрый суперкомпьютер на сегодняшний день, Fugaku от Fujitsu, имеет скорость 415 петафлопс (Pflops).[1] Но поверите ли вы, что первый суперкомпьютер медленнее iPhone?? CDC 6600, который считается первым суперкомпьютером, работал со скоростью 3 мегафлопса (Mflops) и был самым быстрым суперкомпьютером с 1964 по 1969 год. [2] Позже его обогнал его преемник, CDC 7600, разработанный тем же человеком, что и CDC 6600, Сеймуром Креем.

Анатомия Крея

Сеймур Крей был американским инженером и архитектором суперкомпьютеров, большую часть своей жизни посвятившим разработке суперкомпьютеров, и его считают человеком, создавшим индустрию суперкомпьютеров. Широко известный как «отец суперкомпьютеров» [3], он сначала был служащим, а затем стал бизнесменом. Он получил диплом электротехники в Университете Миннесоты в 1949 году и получил степень магистра прикладной математики в том же учреждении в 1951 году.

От ERA к CDC

В 1950 году, еще не окончив степень магистра, Крей присоединился к Engineering Research Associate (ERA), новой местной компании в Сент-Поле, штат Миннесота. Его опыт в цифровых компьютерных технологиях привел его к его самому первому проекту, ERA 1103, широко известному как UNIVAC 1103, который затем стал первым научным компьютером.[4] Когда ERA была куплена Remington Rand и слита с ее отделом UNIVAC, многие из ее основателей ушли, чтобы сформировать Control Data Corporation (CDC). В 1958 году Крей покинул ERA и присоединился к своим коллегам из CDC.

Находясь в CDC, Крей создал лабораторию в своем собственном доме в Чиппева-Фоллс, штат Висконсин, где он сконструировал то, что стало первым суперкомпьютером, CDC 6600. Он был выпущен в 1964 году и доминировал на рынке в течение пяти лет, продав 200 единиц по 9 миллионов долларов каждая.[5] В 1968 году, благодаря бесчисленным техническим инновациям, Крей завершил разработку CDC 7600. Значительно быстрее, чем CDC 6600, CDC 7600 может обрабатывать данные на 36.4 Мфлопс.[6] CDC снова доминировали в индустрии суперкомпьютеров, выпустив CDC 7600. Успех первых двух серий суперкомпьютеров CDC побудил Cray работать над своей третьей серией, CDC 8600. Однако он зашел в тупик, когда CDC столкнулась с некоторыми финансовыми трудностями и отдала приоритет другому проекту суперкомпьютера, STAR 100. Для Крея это было неприемлемо, поэтому он решил покинуть CDC, чтобы основать свою собственную компанию.

Начинайте смело

В том же году, когда он покинул CDC, Крей основал свою собственную компанию Cray Research Inc (CRI). С некоторыми сомнениями и все еще не зная о своей репутации, он обратился к Уолл-стрит за начальным капиталом. К его удивлению, инвесторы выстроились в очередь, чтобы поддержать его, и он с удобством приобрел средства, необходимые для создания компании, которая десятилетиями поставляла самые быстрые суперкомпьютеры в мире.

Через два года после его ухода из CDC они выпустили STAR-100, который был в три раза быстрее, чем CDC 7600, и был одним из первых компьютеров, использующих векторную обработку, где регистры и память расположены так, чтобы ускорить обработку одной операции на большой набор данных.[7] Однако плохая реализация концепции привела к ее плохой работе и, в конечном итоге, к ее провалу. Обладая знаниями и опытом в области электроники и цифровых компьютерных технологий, Крей использовал другой подход к векторной обработке и заменил транзисторы на интегральные схемы. Благодаря этому и другим усовершенствованиям в конструкции Крей преодолел ограничения своих конкурентов, и в 1976 году CRI выпустила свой первый векторный суперкомпьютер Cray-1. Обладая тактовой частотой процессора 80 МГц и скоростью 160 Mflops, Cray-1 превосходил по скорости любой другой компьютер того времени. Первую систему приобрела Лос-Аламосская национальная лаборатория после победы в тендере на сумму 8 долларов.8 миллионов. В последующие годы Cray-1 был продан более 80 систем и стал одним из самых успешных суперкомпьютеров в истории. Успех в конечном итоге сделал Крея знаменитостью.

После успеха Cray-1 команда Cray Research во главе с главным дизайнером Стивом Ченом разработала Cray X-MP. Это был первый суперкомпьютер Cray Research, в котором использовалось несколько процессоров. Cray X-MP имеет тактовую частоту процессора 105 МГц и скорость 800 Мфлопс. С 1983 по 1985 год он стал самым быстрым суперкомпьютером в мире.

Тем временем Сеймур Крей начал работу над Cray-2 с тактовой частотой процессора 244 МГц и 1.Производительность системы 9 гигафлопс (Гфлопс), заняла место Cray X-MP как самого быстрого суперкомпьютера CRI в 1985 году. Однако он уступил российскому M13, который развивает скорость 2.4 Гфлопс и первый, преодолевший гигафлопсный барьер.[8]

В 1988 году Cray Research представила преемника Cray X-MP, Cray Y-MP. Еще одна многопроцессорная машина и усовершенствование Cray X-MP, она может обрабатывать до 8 процессоров с максимальной скоростью 2.667 Гфлопс. Кроме того, у него более высокая пропускная способность памяти, чем у Cray X-MP.[9]

Три года спустя компания Cray Research начала выпуск серии Cray C90, еще одного многопроцессорного суперкомпьютера, который имеет вдвое большую емкость и скорость, чем Cray Y-MP.

Спин-офф

Пока Cray Y-MP разрабатывался, Сеймур Крей одновременно разрабатывал Cray-3. Стремясь достичь скорости, в 12 раз превышающей скорость Cray 2, он исследовал использование арсенида галлия в качестве полупроводников для новой машины. Поскольку Cray Y-MP идет полным ходом, и поскольку продажи Cray 2 были ниже, чем Cray X-MP, компания решила приостановить разработку. Неустрашимый Крей покинул CRI и в 1988 году основал другую компанию, Cray Computer Corporation (CCC), в Колорадо-Спрингс, штат Колорадо, и продолжил работу над проектом Cray-3. Поскольку он был более амбициозным, чем Cray-2, и требовались различные эксперименты, он оказался дороже, чем любой из его предшественников. С появлением на рынке большого количества суперкомпьютеров у Cray-3 не было стартового заказчика, когда он был завершен в 1993 году. Его первая и единственная модель была отправлена ​​в Национальный центр атмосферных исследований (NRAC) для демонстрации. [10] В связи с отсутствием других перспектив продажи Cray-3, CCC объявила о банкротстве в 1995 году.

Компьютеры SRC и смерть Сеймура Крея

Cray использовал то, что осталось от CCC, для установки SRC Computers в 1995 году. Обладая непоколебимой страстью к суперкомпьютерам, Крей продолжил работу над Cray-4, но она была прервана, когда он умер от травм, полученных в результате автомобильной аварии в 1996 году. После его смерти Cray-4 так и не был завершен.

CRI продолжала выпускать свою серию компьютеров C90 вплоть до 1996 года, когда она была приобретена Silicon Graphics, которая в 2000 году объединилась с Tera Computer Company. В том же году Tera переименовалась в Cray, Inc.

Наследие суперкомпьютеров Cray

Суперкомпьютеры играют важную роль в области вычислительной науки, от прогнозирования погоды, фармацевтики до ядерных исследований и многих других. Чтобы удовлетворить современный спрос на более быструю обработку данных и возглавить гонку в области суперкомпьютеров, производители постоянно ищут инновации. На протяжении десятилетий блестящие достижения Сеймура Крея в области суперкомпьютеров позволили создать серию суперкомпьютеров, которые стали столпами сегодняшних гигантов. Его работы, возможно, больше не используются сегодня, но он, несомненно, создал наследие в мире суперкомпьютеров.

Источники:

  1. Евгений Свердлик, 22 июня 2020 г., «10 самых быстрых суперкомпьютеров в мире - в картинках» https: // www.центр обработки данных.com / supercomputers / world-s-10-fastest-supercomputers-pictures / галерея?slide = 1, доступ осуществлен 5 октября 2020 г
  2. Википедия. «CDC 6600», N.d., https: // ru.википедия.org / wiki / CDC_6600, дата обращения: 5 октября 2020 г
  3. Википедия. «Сеймур Крей» N.d., https: // ru.википедия.org / wiki / Seymour_Cray, дата обращения: 5 октября 2020 г
  4. «Суперкомпьютер Cray», N.d., https: // история-компьютер.com / ModernComputer / Electronic / Cray.html, доступ осуществлен 5 октября 2020 г
  5. Википедия. «История суперкомпьютеров», N.d., https: // ru.википедия.org / wiki / History_of_supercomputing Дата обращения: 5 октября 2020 г
  6. Википедия. «CDC 7600» N.d., https: // ru.википедия.org / wiki / CDC_7600, дата обращения: 5 октября 2020 г
  7. Википедия. «Cray 1» N.d., https: // ru.википедия.org / wiki / Cray-1, дата обращения: 5 октября 2020 г
  8. Google Искусство и культура. «Суперкомпьютер Cray 2» N.d., https: // artsandculture.Google.com / asset / the-cray-2-supercomputer-seymour-cray / NQE7aCDl2Zb0dA по состоянию на 05 октября 2020 г
  9. «The Cray Y-MP». 14 ноября 1995 г., http: // www.netlib.org / benchmark / top500 / reports / report94 / Architec / node9.html, доступ осуществлен 5 октября 2020 г
  10. Википедия. «Cray 3» N.d., https: // ru.википедия.org / wiki / Cray-3, дата обращения: 5 октября 2020 г
Средняя кнопка мыши не работает в Windows 10
В средняя кнопка мыши помогает пролистывать длинные веб-страницы и экраны с большим объемом данных. Если это прекратится, вы в конечном итоге будете и...
Как изменить левую и правую кнопки мыши на ПК с Windows 10
Совершенно нормально, что все устройства компьютерной мыши эргономичны для правшей. Но есть мышиные устройства, специально разработанные для левшей ил...
Эмуляция щелчков мыши с помощью мыши без щелчка в Windows 10
Использование мыши или клавиатуры в неправильной позе или чрезмерное использование может привести к множеству проблем со здоровьем, включая растяжение...