Oricare dintre clasele de computere extrem de puternice cunoscute sub numele de supercomputer. Termenul este utilizat pe scară largă pentru a descrie cele mai puternice sisteme performante de pe piață la un moment dat. Aceste computere au fost utilizate în principal pentru lucrări de știință și inginerie care necesită calcule extrem de rapide. Testarea modelelor matematice pentru fenomene fizice complexe sau modele, cum ar fi clima și vremea, evoluția universului, armele nucleare și reactoarele, noii compuși chimici (în special în scopuri farmaceutice) și criptologia, sunt toate utilizări comune pentru supercomputere. Mai multe companii au început să utilizeze supercomputerele pentru analiza pieței și alte modele legate de afaceri, deoarece costul supercomputerului a scăzut în anii ’90.
Caracteristici care îl deosebesc
Supercomputerele au câteva caracteristici distinctive. De obicei, au mai multe CPU (unitate centrală de procesare), care include circuite pentru interpretarea instrucțiunilor programului și efectuarea operațiilor aritmetice și logice în ordinea corectă, spre deosebire de computerele tradiționale. Limitările fizice ale tehnologiei circuitelor forțează utilizarea mai multor procesoare pentru a atinge viteze de calcul mari. Semnalele electronice nu pot zbura mai repede decât viteza luminii, motiv pentru care transmisia semnalului și comutarea circuitului au o limită fundamentală de viteză. Datorită miniaturizării componentelor circuitului, reducerilor drastice ale lungimii firelor de conectare a plăcilor de circuite și avansului în tehnicile de răcire, această limită a fost aproape atinsă (de exemplu, în diferite sisteme de supercomputer, procesorul și circuitele de memorie sunt scufundate într-un fluid criogen pentru a realiza temperaturile scăzute la care funcționează cel mai rapid). Pentru a susține viteza de calcul extrem de mare a procesorelor, este necesară recuperarea rapidă a datelor și instrucțiunilor stocate. Drept urmare, majoritatea supercomputerelor au capacități de stocare masive și viteze de intrare / ieșire fulgerătoare.
Evoluția istoriei
În ciuda faptului că primele computere au fost proiectate de o varietate de companii, un singur om, Seymour Cray, a descris produsul aproape de la început. În 1951, Cray s-a alăturat Engineering Research Associates (ERA), o firmă de calculatoare. Când ERA a fost achiziționată de Remington Rand, Inc. (care ulterior s-a combinat cu alte companii pentru a forma Unisys Corporation), Cray a plecat pentru a forma Control Data Corporation (CDC) împreună cu fondatorul ERA, William Norris, în 1957. În loc să conteste linia UNIVAC a lui Remington Rand a computerelor sau a sistemelor robuste de vânzări și servicii ale IBM, CDC a urmărit să capteze piața limitată, dar profitabilă, pentru computerele științifice rapide. CDC 1604 proiectat de Cray a fost unul dintre primele computere care a folosit tranzistoare în loc de tuburi de vid și a fost utilizat pe scară largă în laboratoarele științifice. În 1961, IBM a răspuns dezvoltând propriul computer științific, IBM 7030 (cunoscut și ca Stretch). Cu toate acestea, IBM, care a fost reticentă în a îmbrățișa tranzistorul, a găsit puțini utilizatori pentru hibridul său tub-tranzistor, indiferent de viteza sa, și a ieșit pentru scurt timp din afacerea cu supercalculatoare după o pierdere uluitoare de 20 de milioane de dolari. Stretch a fost înlocuit ca cea mai rapidă mașină de pe Pământ în 1964 de CDC 6600 al lui Cray, care ar putea efectua trei milioane de operații în virgulă mobilă pe secundă (FLOPS), determinând să fie inventat termenul „supercomputer” pentru a-l descrie.
Cray a părăsit CDC în 1972 pentru a fonda Cray Research, Inc. și apoi sa întors în 1989 pentru a înființa Cray Computer Corporation. Fosta sa companie a continuat să producă supercalculatoare pe baza desenelor sale de fiecare dată când a continuat.
O altă caracteristică distinctivă a supercomputerelor este capacitatea lor de a efectua aritmetica vectorială, care le permite să lucreze pe perechi de liste de numere, mai degrabă decât pe numere unice. Un supercomputer tipic, de exemplu, va înmulți o listă a ratelor salariale orare pentru un grup de muncitori din fabrică cu o listă de ore lucrate de membrii grupului respectiv pentru a genera o listă de dolari câștigați de fiecare lucrător în aproximativ aceeași perioadă de timp ca un computer normal ia măsurarea sumei câștigate de un singur lucrător.