Els superordinadors superen llargament la velocitat de càlcul dels descriptori.
Tots els anys en Linux Adictos ens fem ressò de la publicació de la llista dels 500 majors superordinadors del món. I, a un article anterior et vaig explicar sobre Frontier, el que en aquest moment no sols és el més ràpid del món sinó també el de millor rendiment del món.
Com que sempre és interessant saber de quina manera arribem fins aquí, anem amb una breu història dels superordinadors.
Què és un superordinador?
És un equip capaç dexecutar càlculs llargs i complexos a una velocitat enorme. El rendiment d'una superordinador es mesura comunament en operacions de punt flotant per segon (FLOPS) en comptes de milions d'instruccions per segon (MIPS).
Les supercomputadores s'utilitzen en un camp d'activitats ampli que necessiten un ús intensiu del càlcul com la mecànica quàntica, el pronòstic del temps, la investigació climàtica, l'exploració de petroli i gas, el modelatge molecular (computar les estructures i propietats de compostos químics, macromolècules biològiques, polímers i vidres) i simulacions de física teòrica del tipus de les simulacions dels primers moments de lunivers, aerodinàmica davions i naus espacials, detonació darmes nuclears i fusió nuclear. També en la creació i trencament de mètodes de xifrats segurs.
Breu història dels superordinadors
El 1956, un equip de la Universitat de Manchester al Regne Unit va començar a desenvolupar MUSE. El seu objectiu era construir un ordinador que pogués operar a velocitats de processament properes a un microsegon per instrucció, és a dir al voltant d'un milió d'instruccions per segon. Poc temps després es va canviar el nom del projecte pel d'Atlas.
El primer Atles es va encarregar oficialment el 7 de desembre de 1962 i va ser considerat en el moment de la posada en marxa com l'ordinador més potent del món, L'Atlas va ser pioner en l'ús de la memòria virtual i la paginació com una forma d'ampliar la seva memòria de treball mitjançant la combinació de les seves 16 paraules de memòria principal i 384 paraules addicionals de memòria de bateria secundària.
El primer ordinador que va provenir d'una empresa privada va ser d'una companyia fundada el 1957 per un grup d'enginyers en computació entre els quals hi havia Seymour Cray qui després esdevindria una de les personalitats més destacades de la indústria. L'empresa es va anomenar Control Data Corporation i va produir un ordinador anomenat CDC 6000 que es componia de quatre-cents mil transistors, cent milles de cablejat, un nou sistema de refredat i una potència de càlcul record per a l'època de 3 megaFLOPS. Aquest ordinador va aparèixer el 1964
El secret de la velocitat del CDC 6600 estava a la seva capacitat de compartir feina amb els perifèrics permetent que la CPU es dedicarà únicament al processament de dades. El llenguatge de programació era FORTRAN.
El 1968, Cray va produir la CDC 7600 que també va aconseguir el títol de l'ordinador més veloç del món. Funcionant a 36 MHz, el 7600 tenia 3,6 vegades la velocitat de rellotge del 6600, però no va tenir l'èxit comercial esperat i Cray va deixar CDC el 1972 per formar la seva pròpia empresa.
Sense la seva participació, CDC va produir el STAR-100 amb una velocitat de 100 megaFLOPS, és a dir, tres vegades més la velocitat del seu antecessor. i utilitzava l'anomenat processament vectorial, és a dir que la CPU estava dissenyada per fer múltiples càlculs matemàtics en forma simultània.
Ja a la seva pròpia companyia, Seymour Cray va produir tres models
- CRAY-1: Data del 1976 i es va tractar d'una de les primeres supercomputadores a utilitzar circuits integrats i treballava a una velocitat de 160 megaFLOPS.
- CRAY X-MP: Va aparèixer el 1982 afegint 4 processadors i més ample de banda de memòria al model anterior. La seva capacitat de càlcul és de 800 megaflops.
- CRAY-2: Aquest equip de 1985 comptava per refredament per líquid i una velocitat de càlcul de 1,9 gigaFLOPS.
Com molts altres pioners, Cray no va saber detectar el canvi de paradigma i la seva companyia va presentar fallida el 1995. Mentrestant, els seus competidors abraçaven l'actual model de computació paral·lela en què una tasca es divideix entre dos o més processadors que s'encarreguen de resoldre-la de forma simultània.