Supercalculatoarele depășesc cu mult viteza de calcul a computerelor desktop.
În fiecare an în Linux Adictos Facem ecou publicării listei celor mai mari 500 de supercomputere din lume. Si in un articol anterior V-am povestit despre Frontier, care în acest moment nu este doar cel mai rapid din lume, ci și cel mai performant din lume.
Como este întotdeauna interesant să știm cum am ajuns aici, să mergem cu o scurtă istorie a supercalculatoarelor.
Ce este un supercomputer?
Este o echipă capabilă să execute calcule lungi și complexe cu o viteză enormă. Performanța unui supercomputer este de obicei măsurată în operațiuni cu virgulă mobilă pe secundă (FLOPS), mai degrabă decât în milioane de instrucțiuni pe secundă (MIPS).
Supercalculatoarele sunt utilizate într-un domeniu larg de activități care necesită utilizarea intensivă a calculelor. cum ar fi mecanica cuantică, prognoza meteo, cercetarea climatică, explorarea petrolului și gazelor, modelarea moleculară (calcularea structurilor și proprietăților compușilor chimici, macromolecule biologice, polimeri și cristale) și simulări de fizică teoretică de tip computer. simulări ale primelor momente a universului, aerodinamica aeronavelor și navelor spațiale, detonarea armelor nucleare și fuziunea nucleară. De asemenea, în crearea și distrugerea metodelor de criptare sigure.
Scurt istoric al supercalculatoarelor
În 1956, o echipă de la Universitatea din Manchester din Marea Britanie a început să dezvolte MUSE. Scopul său a fost să construiască un computer care să poată funcționa la viteze de procesare apropiate de o microsecundă pe instrucțiune, adică aproximativ un milion de instrucțiuni pe secundă.La scurt timp după aceea, numele proiectului a fost schimbat în Atlas.
Primul Atlas a fost pus în funcțiune oficial pe 7 decembrie 1962 și, la momentul lansării sale, era considerat cel mai puternic computer din lume. Atlasul a fost pionier în utilizarea memoriei virtuale și a paginii ca o modalitate de a-și extinde memoria de lucru, combinând cele 16 de cuvinte din memoria principală și alte 384 de cuvinte. memoria bateriei secundare.
Primul computer care a venit de la o companie privată a fost de la o companie fondată în 1957 de un grup de ingineri informatici, inclusiv Seymour Cray, care mai târziu avea să devină una dintre cele mai proeminente personalități din industrie. Compania a fost numită Control Data Corporation și a produs un computer numit CDC 6000 care a fost format din patru sute de mii de tranzistori, o sută de mile de cabluri, un sistem inovator de răcire și o putere de calcul record pentru o perioadă de 3 megaFLOPS. Acest computer a apărut în 1964
Secretul vitezei CDC 6600 era în capacitatea sa de a partaja munca cu periferice, permițând CPU-ului să fie dedicat exclusiv procesării datelor. Limbajul de programare a fost FORTRAN.
În 1968, Cray a produs CDC 7600 care a obținut și titlul de cel mai rapid computer din lume.. Funcționând la 36 MHz, 7600 avea o viteză de ceas de 3,6 ori mai mare decât 6600, dar nu a avut un succes comercial așa cum se aștepta. iar Cray a părăsit CDC în 1972 pentru a-și forma propria companie.
Fără implicarea dumneavoastră, CDC a produs STAR-100 cu o viteză de 100 megaFLOPS, adică de trei ori viteza predecesorului său. și a folosit așa-numita procesare vectorială, adică CPU-ul a fost proiectat pentru a efectua mai multe calcule matematice simultan.
Deja în propria companie, Seymour Cray a produs trei modele
- CRAY-1: Datează din 1976 și a fost unul dintre primele supercalculatoare care a folosit circuite integrate și a funcționat la o viteză de 160 megaFLOPS.
- CRAY X-MP: A apărut în 1982 adăugând 4 procesoare și mai multă lățime de bandă de memorie la modelul anterior. Capacitatea sa de calcul este de 800 megaFLOPS.
- CRAY-2: Acest computer din 1985 avea răcire cu lichid și o viteză de calcul de 1,9 gigaFLOPS.
Ca mulți alți pionieri, Cray nu a reușit să detecteze schimbarea de paradigmă și compania sa a depus faliment în 1995. Între timp, concurenții săi au îmbrățișat modelul actual de calcul paralel în care o sarcină este împărțită între două sau mai multe procesoare care sunt responsabile pentru rezolvarea acesteia simultan.