L'histoire des superordinateurs de cray

Le supercalculateur le plus rapide d'aujourd'hui, Fugaku de Fujitsu, a une vitesse de 415 Petaflops (pflops).[1] Mais croyez-vous que le premier supercalculateur est plus lent qu'un iPhone? Le CDC 6600, considéré comme le premier supercalculateur, fonctionnait à une vitesse de 3 mégaflops (Mflops) et a été le supercalculateur le plus rapide de 1964 à 1969. [2] Il a ensuite été dépassé par son successeur, CDC 7600, conçu par le même homme derrière CDC 6600, Seymour Cray.

Anatomie de cray

Seymour Cray était un ingénieur américain et architecte de supercalculateurs qui a passé la majeure partie de sa vie à concevoir des supercalculateurs et a été reconnu comme l'homme qui a créé l'industrie des supercalculateurs. Largement reconnu comme le «père du supercomputing» [3], il a d'abord été un employé avant de devenir homme d'affaires. Il était diplômé en génie électrique à l'Université du Minnesota en 1949 et a obtenu sa maîtrise en mathématiques appliquées dans la même institution en 1951.

De l'ère au CDC

En 1950, tout en terminant sa maîtrise, Cray a rejoint Engineering Research Associate (ERA), une nouvelle entreprise locale à Saint Paul, Minnesota. Son expertise en technologie informatique numérique l'a conduit à son tout premier projet, Era 1103, largement connu sous le nom de Univac 1103, qui est ensuite devenu le premier ordinateur scientifique.[4] Lorsque l'ERA a été achetée par Remington Rand et a été fusionnée avec son département UNIVAC, beaucoup de ses fondateurs sont partis pour former Control Data Corporation (CDC). En 1958, Cray a quitté l'ère et a rejoint ses collègues au CDC.

Pendant son séjour à CDC, Cray a installé un laboratoire dans sa propre maison à Chippewa Falls, Wisconsin, où il a conçu ce qui est devenu le premier supercalculateur, CDC 6600. Il a été publié en 1964 et a dominé le marché pendant cinq ans à vendre 200 unités à 9 millions de dollars chacun.[5] En 1968, avec d'innombrables innovations techniques, Cray a terminé la conception du CDC 7600. De manière significative plus rapide que le CDC 6600, le CDC 7600 peut traiter les données à 36.4 mflops.[6] CDC a une fois de plus dominé l'industrie des supercomputeurs avec la sortie du CDC 7600. Le succès des deux premières séries de superordinateurs du CDC a encouragé Cray à travailler sur sa troisième série, CDC 8600. Il a cependant été bloqué lorsque le CDC est entré dans des difficultés financières et a priorisé un autre projet de supercalculateur, Star 100. Ce n'était pas un arrangement réalisable pour Cray, et il a donc décidé de quitter le CDC pour mettre sa propre entreprise.

Démarrer audacieusement

La même année qu'il a quitté CDC, Cray a fondé sa propre entreprise, Cray Research Inc (CRI). Avec quelques doutes et toujours ignorant sa réputation, il s'est approché de Wall Street pour Seed Capital. À sa grande surprise, les investisseurs se sont alignés pour le soutenir, et il a commodément acquis les fonds dont il avait besoin pour mettre l'entreprise qui a fourni les superordinateurs les plus rapides du monde pendant des décennies.

Deux ans après son départ de CDC, ils ont sorti Star-100, ce qui était trois fois plus rapide que le CDC 7600 et l'une des premières machines à utiliser le traitement des vecteurs, où les registres et les souvenirs sont organisés pour accélérer le traitement d'une seule opération sur Un grand ensemble de données.[7] Cependant, une mauvaise mise en œuvre du concept a conduit à ses mauvaises performances et, finalement, à son échec. Avec ses connaissances et son expertise en électronique et technologie informatique numérique, Cray a utilisé une approche différente du traitement des vecteurs et a remplacé les transistors par des circuits intégrés. Avec cette amélioration et d'autres améliorations de la conception, Cray a surmonté les limites de ses concurrents, et en 1976, CRI a publié son premier supercalculateur vectoriel, Cray-1. Offrant une vitesse de processeur de 80 MHz, et avec une vitesse de 160 mflops, Cray-1 a dépassé la vitesse de tout autre ordinateur à l'époque. Le premier système a été acquis par Los Alamos National Laboratory après avoir remporté l'offre à 8 $.8 millions. Vendant plus de 80 systèmes au cours des années suivantes, Cray-1 est l'un des superordinateurs les plus réussis de l'histoire. Le succès a finalement fait de Cray une célébrité.

Après le succès de Cray-1, l'équipe de Cray Research, dirigée par le concepteur principal Steve Chen, a développé Cray X-MP. C'était le premier supercalculateur par Cray Research qui a utilisé plusieurs processeurs. Cray X-MP a une vitesse de processeur de 105 MHz et une vitesse de 800 mflops. Il est devenu le supercalculateur le plus rapide du monde de 1983 à 1985.

Seymour Cray, en attendant, a commencé à travailler sur Cray-2 et avec une vitesse de processeur 244 MHz et 1.9 Gigaflops (gflops) Performance du système, a repris la place de Cray X-MP en tant que supercalculateur le plus rapide de CRI en 1985. Il a cependant échoué à la Russie M13, qui fonctionne à une vitesse de 2.4 gflops et le premier à briser la barrière de Gigaflop.[8]

En 1988, Cray Research a dévoilé le successeur de Cray X-MP, Cray Y-MP. Une autre machine multiprocesseur et amélioration de Cray X-MP, il peut gérer jusqu'à 8 processeurs avec une vitesse maximale de 2.667 gflops. De plus, il a une bande passante de mémoire plus élevée que Cray X-MP.[9]

Trois ans plus tard, Cray Research publié a commencé à publier la série Cray C90, un autre supercalculateur multiprocesseur qui a le double de la capacité et de la vitesse de Cray Y-MP.

Le spin-off

Pendant que Cray Y-MP était en cours de développement, Seymour Cray développait simultanément Cray-3. Visant à atteindre 12 fois la vitesse de Cray 2, il a exploré en utilisant de l'arséniure de gallium comme semi-conducteurs pour la nouvelle machine. Avec Cray Y-MP en cours, et parce que les ventes de Cray 2 étaient inférieures à Cray X-MP, la société a décidé de suspendre son développement. Impéré, Cray a quitté CRI et a formé une autre entreprise, Cray Computer Corporation (CCC), à Colorado Springs, Colorado, en 1988 et a continué à travailler sur le projet Cray-3. Parce qu'il était plus ambitieux que Cray-2 et diverses expériences étaient nécessaires, elle s'est avérée plus coûteuse que n'importe laquelle de ses prédécesseurs. Avec de nombreux superordinateurs émergeant sur le marché, Cray-3 n'avait aucun client de lancement lorsqu'il a été achevé en 1993. Son premier et seul modèle a plutôt été envoyé au National Center for Atmospheric Research (NRAC) pour démonstration. [10] Sans autre perspective de vente pour Cray-3, CCC a déposé son bilan en 1995.

Ordinateurs SRC et la mort de Seymour Cray

Cray a utilisé ce qui restait de CCC pour installer des ordinateurs SRC en 1995. Avec sa passion inébranlable pour le supercalcul, Cray a continué à travailler sur Cray-4, mais il a été interrompu lorsqu'il est décédé des blessures subies d'un accident de voiture en 1996. Après sa mort, Cray-4 n'a jamais été achevé.

CRI a ensuite publié sa série informatique C90 jusqu'en 1996, date à laquelle il a été acquis par Silicon Graphics, qui a fusionné avec Tera Computer Company en 2000. La même année, Tera s'est renommée à Cray, Inc.

L'héritage des supercalculateurs Cray

Les superordinateurs jouent un rôle important dans le domaine de la science informatique, des prévisions météorologiques, des produits pharmaceutiques et des études nucléaires, pour n'en nommer que quelques-uns. Pour répondre à la demande d'aujourd'hui pour un traitement des données plus rapide et pour mener la course dans le supercalculement, les fabricants sont constamment à la recherche d'innovations. Pendant des décennies, l'éclat de Seymour Cray dans le supercalcuting a produit une série de superordinateurs qui sont devenus des piliers des géants d'aujourd'hui. Ses œuvres peuvent ne plus être utilisées aujourd'hui, mais il a sans aucun doute construit un héritage dans le monde du supercalculement.

Sources:

1. Yevgeniy Sverdlik, 22 juin 2020, «The World au monde les plus rapides de supercalculateurs - en images» https: // www.Datacenterknowledge.com / supercomputers / world-S-10-Fastest-Supercuters-Pictures / Gallery?diapositive = 1 consulté le 05 octobre 2020
2. Wikipédia. «CDC 6600», n.d., https: // en.Wikipédia.org / wiki / cdc_6600 consulté le 05 octobre 2020
3. Wikipédia. «Seymour cray» n.d., https: // en.Wikipédia.org / wiki / seymour_cray accessible le 05 octobre 2020
4. «Cray Supercomputer», N.d., https: // History-Computer.com / modernecomputer / electronic / cray.HTML accessible le 05 octobre 2020
5. Wikipédia. «Histoire du supercalcuting», n.d., https: // en.Wikipédia.org / wiki / history_of_supercomputing accessible le 05 octobre 2020
6. Wikipédia. «CDC 7600» N.d., https: // en.Wikipédia.org / wiki / cdc_7600 consulté le 05 octobre 2020
7. Wikipédia. «Cray 1» n.d., https: // en.Wikipédia.org / wiki / cray-1 consulté le 05 octobre 2020
8. Google Arts and Culture. «The Cray 2 Supercomputer» N.d., https: // artsandCulture.Google.com / actif / the-cray-2-superccomputer-seymour-cray / nqe7acdl2zb0da consulté le 05 octobre 2020
9. "Le Cray Y-MP". 14 novembre 1995, http: // www.netlib.org / benchmark / top500 / report / rapport94 / architec / node9.HTML accessible le 05 octobre 2020
10. Wikipédia. «Cray 3» n.d., https: // en.Wikipédia.org / wiki / cray-3 consulté le 05 octobre 2020