Superračunalnik
Súperračunálnik je najhitrejša, najmočnejša vrsta računalnika, sposobna svoje osnovne ukaze izvršiti v pikosekundah (10-12 s), namesto v nanosekundah (10-9 s) kot večina drugih računalnikov.
Za doseganje teh izrednih hitrosti superračunalniki hkrati uporabljajo več procesorjev, poslužujejo pa se tudi različnih drugih tehnik, na primer ohlajanja procesorjev na zelo nizke temperature, kar omogoča hitro delovanje vezij brez težav s pregrevanjem. Superračunalniki se na primer uporabljajo pri napovedovanju vremena, dinamiki tekočin, aerodinamiki, termodinamiki (prenos toplote), umetni inteligenci, simulacijah v biologiji, kvantni kromodinamiki, ... Znani proizvajalci superračunalnikov so: CDC, Cray Research, Fujitsu, Hitachi, IBM, Intel, NEC, Thinking Machines.
Zgodovina [uredi]
Zgodovina superračunalnikov seže v 1960-ta leta, ko je Seymour Cray z inovativnimi zasnovami in paralelizmom izdelal niz računalnikov v družbi Control Data Corporation (CDC). Ti računalniki so dosegali izredno računalniško moč.[1] Računalnik CDC 6600, izdelan leta 1964, v splošnem velja za prvi superračunalnik.[2][3] CDC je bil trikrat hitrejši od svojega predhodnika IBM 7030 Stretch. Z zmogljivostjo približno 1 MFLOPS je bil med letoma 1964 in 1969 najhitrejši, ko ga je prehitel CDC 7600.
Cray je leta 1972 zapustil CDC in ustanovil svoje podjetje.[4] Štiri leta kasneje je leta 1976 ponudil 80 MHz Cray-1, ki je postal eden najuspešnejših superačunalnikov.[5][6] Cray-2, narejen leta 1985, je bil 8 procesorski kapljevinsko hlajeni računalnik, hladilno tekočino Fluorinert pa je med njegovim delovanjem črpala črpalka. Deloval je z zmogljivostjo 1,9 GFLOPS in bil najhitrejši do leta 1990.[7]
V 1980-tih so imeli superračunalniki le nekaj procesorjev, v 1990-tih pa so se začeli pojavljati stroji z več tisoč procesorji, tako v ZDA kot na Japonskem, in so postavili nove rekorde računalniške zmogljivosti. Fujitsujev superračunalnik Numerical Wind Tunnel je uporabljal 166 vektorskih procesorjev in je imel leta 1994 največjo zmogljivost 1,7 GFLOPS na procesor.[8][9] Hitachi SR2201 je leta 1996 dosegel rekord 600 GFLOPS in imel 2048 procesorjev povezanih prek hitre trirazsežne mreže.[10][11][12] Intel Paragon je imel 1000 do 4000 procesorjev Intel i860 v različnih konfiguracijah in je bil leta 1993 najhitrejši. Paragon je imel zgradbo MIMD, v kateri so bili procesorji povezani s hitro dvorazsežno mrežo, kar je omogočalo, da se procesi izvajajo v odvojenih točkah in komunicirajo prek sistema MPI.[13]
Sklici in opombe [uredi]
- ^ Chen; Lin; Hsiung; Hu (2009), str.70-72.
- ^ Impagliazzo; Lee (2004), str. 172.
- ^ Sisson; Zacher (2006), str. 1489.
- ^ Hannan (2008), str. 84-84.
- ^ Hill; Jouppi; Sohi (1999), str. 41-48
- ^ Reilly (2003), str. 65.
- ^ Tokhi; Hossain (2003), str. 201-202.
- ^ TOP500 Annual Report 1994 (v angleščini). Pridobljeno dne 2011-09-04.
- ^ Hirose; Fududa (1997)
- ^ Fujii; idr. (1997), str. 233-241.
- ^ Iwasaki (1998), str. 246-254.
- ^ van der Steen (1997).
- ^ Reed (2003), str. 182.
Viri [uredi]
- Chen, Sao-Jie; Lin,Guang-Huei;Hsiung, Pao-Ann; Hu, Yu-Hen (2009). Hardware software co-design of a multimedia SOC platform. Springer. ISBN 978-1-4020-9622-8. COBISS 22829863. http://www.google.com/books?hl=sl&lr=&id=OXyo3om9ZOkC&oi=fnd&pg=PA2&dq=Hardware+software+co-design+of+a+multimedia+SOC+platform&ots=CzIBeeWGDa&sig=g8OvQ91hEq4aUmvGyJomAmePsz4#v=onepage&q&f=false.
- Fujii, H.; Yasuda, Y.; Akashi, H.; Inagami, Y.: Koga, M.; Ishihara, O.; Kashiyama, M.; Wada, H.; Sumimoto, T. (april 1997). "Architecture and performance of the Hitachi SR2201 massively parallel processor system". Proceedings of 11th International Parallel Processing Symposium.
- Hannan, Caryn (2008). Wisconsin Biographical Dictionary. North American Book Dist LLC. ISBN 978-1-8785926-3-7. http://books.google.com/books?id=V08bjkJeXkAC&pg=PA83&dq=cdc+6600+7600+cray&hl=en&ei=7LMZTozDIInX8gP0xIkM&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0CCgQ6AEwAA#v=onepage&q=cdc%206600%207600%20cray&f=false.
- Hill, Mark Donald; Jouppi, Norman Paul; Sohi, Gurindar (1999). Readings in computer architecture. Academic press. ISBN 978-1-55860-539-8. COBISS 6866710. http://www.google.com/books?hl=sl&lr=&id=I7o8teBhz5wC&oi=fnd&pg=PR13&dq=Readings+in+computer+architecture&ots=Q3upn7JWBK&sig=L7ORNq22kL8hn6atym2Q_Uq5cS4#v=onepage&q&f=false.
- Hirose, N.; Fukuda, M. (1997). "Numerical Wind Tunnel (NWT) and CFD Research at National Aerospace Laboratory" v Proceedings of HPC-Asia '97. High Performance Computing on the Information Superhighway, IEEE Computer Society. DOI:10.1109/HPC.1997.592130.
- Impagliazzo, John; Lee, John A. N. (2004). History of computing in education. Kluwer Academic Publishers. ISBN 1-4020-8135-9. COBISS 1785109. http://books.google.com/books?id=J46GinHakmkC&pg=PA172&dq=history+of+supercomputer+cdc+6600&hl=en&ei=PeAcTv_eI8uf-wb3y9jvCA&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=7&ved=0CEYQ6AEwBjgK#v=onepage&q=history%20of%20supercomputer%20cdc%206600&f=false.
- Iwasaki, Y. (januar 1998). "The CP-PACS project". Nuclear Physics B - Proceedings Supplements 60 (1-2).
- Reed, Daniel A. (2003). Scalable input/output: achieving system balance. MIT Press. ISBN 9780262681421. http://www.google.com/books?hl=sl&lr=&id=N8LV_fdw9yIC&oi=fnd&pg=PA35&dq=Scalable+input/output:+achieving+system+balance&ots=UXSB9PiKSJ&sig=4qlXRPNPQUteOtBmr7aFscVV3_Q#v=onepage&q&f=false.
- Reilly, Edwin D. (2003). Milestones in computer science and information technology. ISBN 1-57356-521-0. http://www.google.com/books?hl=sl&lr=&id=JTYPKxug49IC&oi=fnd&pg=PR9&dq=Milestones+in+computer+science+and+information+technology&ots=C6OfPyXtK9&sig=jm3Yr0C2V7wtNrQ8RF8JDcZzP0c#v=onepage&q&f=false.
- Sisson, Richard; Zacher, Christian K. (2006). The American Midwest: an interpretive encyclopedia. ISBN 0-253-34886-2. http://books.google.com/books?id=n3Xn7jMx1RYC&pg=PA1489&dq=history+of+supercomputer+cdc+6600&hl=en&ei=nt8cTo-RFc2r-gaDiPHLCA&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=6&ved=0CEkQ6AEwBQ#v=onepage&q=history%20of%20supercomputer%20cdc%206600&f=false.
- van der Steen, A. J. (januar 1997). "Overview of recent supercomputers". Publication of the NCF (Stichting Nationale Computer Faciliteiten).
- Tokhi, M. Osman; Hossain, Mohammad Alamgir; Shaheh, M. Hasan (2003). Parallel computing for real-time signal processing and control. London, New York: Springer. ISBN 978-1-85233-599-1. http://www.google.com/books?hl=sl&lr=&id=Cy6niFwQgRUC&oi=fnd&pg=PA1&dq=Parallel+computing+for+real-time+signal+processing+and+control&ots=8N8Ml2dLFD&sig=_bdSmCxknCDCTso0tWP7Mi6rMvU#v=onepage&q&f=false.