Superračunala daleko nadmašuju brzinu računanja stolnih računala.
Svake godine u Linux Adictos Ponavljamo objavu popisa 500 najvećih superračunala na svijetu. I u prethodni članak Pričao sam vam o Frontieru, koji je trenutno ne samo najbrži na svijetu nego i najbolji na svijetu.
Como uvijek je zanimljivo znati kako smo dospjeli ovdje, idemo s kratkom poviješću superračunala.
Što je superračunalo?
To je tim sposoban izvršiti dugačke i složene izračune ogromnom brzinom. Performanse superračunala obično se mjere u operacijama s pomičnim zarezom u sekundi (FLOPS), a ne u milijunima instrukcija u sekundi (MIPS).
Superračunala se koriste u širokom području djelatnosti koje zahtijevaju intenzivnu upotrebu računala. kao što su kvantna mehanika, vremenska prognoza, istraživanje klime, istraživanje nafte i plina, molekularno modeliranje (izračunavanje strukture i svojstava kemijskih spojeva, bioloških makromolekula, polimera i kristala) i simulacije teorijske fizike računalnog tipa. simulacije prvih trenutaka svemira, aerodinamika zrakoplova i svemirskih letjelica, detonacija nuklearnog oružja i nuklearna fuzija. Također u stvaranju i razbijanju sigurnih metoda šifriranja.
Kratka povijest superračunala
Godine 1956. tim sa Sveučilišta Manchester u Velikoj Britaniji počeo je razvijati MUSE. Cilj mu je bio izgraditi računalo koje bi moglo raditi brzinom obrade blizu jedne mikrosekunde po instrukciji, odnosno oko milijun instrukcija u sekundi.Ubrzo nakon toga naziv projekta promijenjen je u Atlas.
Prvi Atlas službeno je pušten u rad 7. prosinca 1962., a u trenutku lansiranja smatran je najmoćnijim računalom na svijetu. Atlas je bio pionir u korištenju virtualne memorije i stranica kao načina za proširenje svoje radne memorije kombinirajući svojih 16 384 riječi glavne memorije i dodatnih 96 000 riječi. sekundarnu baterijsku memoriju.
Prvo računalo koje je proizašlo iz privatne tvrtke bilo je iz tvrtke koju je 1957. osnovala grupa računalnih inženjera, uključujući Seymoura Craya, koji će kasnije postati jedna od najistaknutijih osoba u industriji. Tvrtka se zvala Control Data Corporation i proizvodila je računalo tzv CDC 6000 koji se sastojao od četiri stotine tisuća tranzistora, stotinu milja ožičenja, inovativnog sustava hlađenja i rekordne računalne snage za vrijeme od 3 megaflopsa. Ovo računalo pojavilo se 1964. godine
Tajna brzine CDC 6600 bila je u tome njegova sposobnost dijeljenja rada s perifernim uređajima dopuštajući da se CPU posveti isključivo obradi podataka. Programski jezik je bio FORTRAN.
Cray je 1968. proizveo CDC 7600 koji je također postigao titulu najbržeg računala na svijetu.. Radeći na 36 MHz, 7600 je imao 3,6 puta veću brzinu od 6600, ali nije bio komercijalno uspješan kao što se očekivalo. i Cray je napustio CDC 1972. kako bi osnovao vlastitu tvrtku.
Bez vašeg sudjelovanja, CDC je proizveo STAR-100 sa brzinom od 100 megaFLOPS, što je tri puta brže od svog prethodnika. i koristio tzv. vektorsku obradu, odnosno, CPU je dizajniran za izvođenje više matematičkih izračuna istovremeno.
Seymour Cray je već u vlastitoj tvrtki proizveo tri modela
- CRAY-1: Datira iz 1976. godine i bilo je jedno od prvih superračunala koje je koristilo integrirane sklopove i radilo je pri brzini od 160 megaflopsa.
- CRAY X-MP: Pojavio se 1982. dodajući 4 procesora i više memorijskog pojasa prethodnom modelu. Njegov proračunski kapacitet je 800 megaFLOPS.
- CRAY-2: Ovo računalo iz 1985. imalo je tekućinsko hlađenje i brzinu izračuna od 1,9 gigaflopsa.
Kao i mnogi drugi pioniri, Cray nije uspio otkriti promjenu paradigme i njegova je tvrtka podnijela zahtjev za bankrot 1995. godine. U međuvremenu, njegovi su konkurenti prihvatili trenutni model paralelnog računanja u kojem je zadatak podijeljen između dva ili više procesora koji su odgovorni za njegovo rješavanje istovremeno.