Superdatamaskin

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi
Gå til: navigasjon, søk
En av de mest berømte superdatamaskinene er Cray-1 utviklet i 1976. Dette eksemplaret er utstilt i Lausanne, Sveits

En superdatamaskin er en datamaskin som har vesentlig større regnekraft enn det som er vanlig for maskiner fra samme tidsepoke. Hva som er en superdatamaskin vil hele tiden variere med den rivende utviklingen innen teknologi og data. Anvendelse av superdatamaskiner omfatter for eksempel å beregne de neste dagers værmelding eller hvordan en tenkt brann brer seg i en oljeplattform.

Historie[rediger | rediger kilde]

Sin tids første superdatamaskin må sies å være Charles Babbages «Analytical Engine» (siden den på sin tid var verdens eneste datamaskin), men begrepet Super Computing ble først brukt av New York World i 1920 for å klassifisere store tabulatorer IBM hadde produsert for Columbia university.

Superdatamaskiner på 1960 tallet var i hovedsak utviklet av Seymour Cray ved Control Data Corporation ( CDC ) inntil han forlot selskapet og dannet sitt eget selskap, Cray Research. Kommersielle superdatamaskiner ble utviklet tidlig på 1970-tallet da Seymor Cray introduserte Cray 1. I ettertid har stadig nyere og kraftigere datamaskiner blitt utviklet der andre aktører også har deltatt som for eksempel IBM, NEC, Texas Instruments og UNISYS. 1980-årene var preget av mange aktører parallelt med den nye minidatamaskinen som oppsto i det forrige tiåret, men mange av disse aktørene forsvant på midten av 1990-årene.

Tabell over forskjellige superdatamaskiner gjennom tiden(2)[rediger | rediger kilde]

Tidslinje
Periode Superdatamaskin Topp ytelse Sted
1906 Babbage Analytical Engine, Mill 0.3 OPS RW Munro, Woodford Green, Essex, England
1938 Zuse Z1 0.9 FLOPS Konrad Zuse's parents' apartment, Methfeßelstraße, Berlin, Germany
1939 Zuse Z2 0.9 OPS Konrad Zuse's parents' apartment, Methfeßelstraße, Berlin, Germany
1941 Zuse Z3 1.4 FLOPS German Aerodynamics Research Institute (Deutsche Versuchsanstalt für Luftfahrt) (DVL), Berlin, Germany
1942 Atanasoff Berry Computer (ABC) 30 OPS Iowa State University, Ames, Iowa, USA
1942 TRE Heath Robinson 200 OPS Bletchley Park, England
1943 TRE Colossus 5 kOPS Bletchley Park, England
1946-1948 U. of Pennsylvania ENIAC 50 kOPS Aberdeen Proving Ground, Maryland, USA
1954 IBM NORC 67 kOPS U.S. Naval Proving Ground, Dahlgren, Virginia, USA
1956 MIT TX-0 83 kOPS Massachusetts Inst. of Technology, Lexington, Massachusetts, USA
1958 IBM SAGE 400 kOPS 23 U.S. Air Force sites in North America
1960 UNIVAC LARC 500 kFLOPS Lawrence Livermore National Laboratory, California, USA
1961 IBM 7030 "Stretch" 1.2 MFLOPS Los Alamos National Laboratory, New Mexico, USA
1964 CDC 6600 3 MFLOPS Lawrence Livermore National Laboratory, California, USA
1969 CDC 7600 36 MFLOPS Lawrence Livermore National Laboratory, California, USA
1974 CDC STAR-100 100 MFLOPS Lawrence Livermore National Laboratory, California, USA
1975 Burroughs ILLIAC IV 150 MFLOPS NASA Ames Research Center, California, USA
1976 Cray-1 250 MFLOPS Los Alamos National Laboratory, New Mexico, USA (80+ sold worldwide)
1981 CDC Cyber 205 400 MFLOPS (numerous sites worldwide)
1983 Cray X-MP/4 941 MFLOPS Los Alamos Nat. Lab.; Lawrence Livermore Nat. Lab.; Battelle; Boeing
1984 M-13 2.4 GFLOPS Scientific Research Institute of Computer Complexes, Moscow, USSR
1985 Cray-2/8 3.9 GFLOPS Lawrence Livermore National Laboratory, California, USA
1989 ETA10-G/8 10.3 GFLOPS Florida State University, Florida, USA
1990 NEC SX-3/44R 23.2 GFLOPS NEC Fuchu Plant, Fuchu, Japan
1993 Thinking Machines CM-5/1024 59.70 GFLOPS Los Alamos National Laboratory; National Security Agency
1993 Fujitsu Numerical Wind Tunnel 124.50 GFLOPS National Aerospace Lab, Japan
1993 Intel XP/S140 143.40 GFLOPS Sandia National Labs, USA
1994 Fujitsu Numerical Wind Tunnel 170.40 GFLOPS National Aerospace Lab, Japan
1996 Hitachi SR2201/1024 220.4 GFLOPS University of Tokyo, Japan
1996 Hitachi/Tsukuba CP-PACS/2048 368.2 GFLOPS Center for Computational Physics, University of Tsukuba, Tsukuba, Japan
1997 Intel ASCI Red/9152 1.338 TFLOPS Sandia National Labs, Albuquerque, USA
1999 Intel ASCI Red/9632 2.3796 TFLOPS Sandia National Labs, Albuquerque, USA
2000 IBM ASCI White 7.226 TFLOPS Lawrence Livermore National Laboratory, California, USA
2001 SGI Origin 3800 614 GFLOPS NOTUR, Trondheim, Norge
2002 NEC Earth Simulator 35.86 TFLOPS Earth Simulator Center, Japan
2004 IBM Blue Gene/L (32,768) 70.72 TFLOPS DOE/IBM, USA
2005 IBM Blue Gene/L (65,536) 136.8 TFLOPS DOE/NNSA/LLNL, USA
2005 IBM Blue Gene/L (131,072) 280.6 TFLOPS DOE/NNSA/LLNL, USA
2007 IBM Blue Gene/L (212,992) 478.2 TFLOPS DOE/NNSA/LLNL, USA
2010 Tianhe-1A 2566,0 TFLOPS National Supercomputing Center i Tianjin, Kina

Den raskeste superdatamaskinen[rediger | rediger kilde]

Hvert kvartal utgir Top500-prosjektet en liste over verdens raskeste datamaskiner, beregnet etter ytelse på "Linpack"-testen. Listen kan hentes på Top500 nettstedet.

Regnekraft[rediger | rediger kilde]

Regnekraften i superdatamaskiner oppgies som FLOPS , av det engelske uttrykket Floating Point Operations Per Second (flyttallsoperasjoner per sekund). En typisk hjemmedatamaskin yter i skrivende stund (2007) omtrent 4-8 Giga FLOPS (GFlops), dvs. 4 -8 milliarder FLOPS.

Standard-testen for regnekraft i superdatamaskiner kalles "Linpack".

Per november 2011 var verdens raskeste datamaskin en Tianhe-1A[1] som har oppnådd en maksimumsytelse på 2566 TFlops.[2] For å illustrere hvor raskt utviklingen går så kan det nevnes at dette er mer enn fem ganger så kraftig som maskinen som toppet listen i 2007, en IBM Blue Gene/L som oppnådde 478 TeraFLOPS (TFlops).

Superdatamaskiner i Norge[rediger | rediger kilde]

Det finnes superdatamaskiner i Norge. Arbeidet med superdatamaskiner i akademisk sektor koordineres av UNINETT Sigma gjennom NOTUR-prosjektet.

For øyeblikket er Norges raskeste akademiske datamaskin Stallo ved Universitetet i Tromsø som er en maskin med 704 noder (5632 prosessorkjerner) og en teoretisk ytelse på 60 TFlops.[3] Stallo har fått nr. 456 på TOP500 listen fra november 2010. I tillegg er "njord" ved NTNU en 992 prosessors maskin med en teoretisk ytelse på 7500 GFlops som ble installert i september 2006 og som brukes av Meteorologisk Institutt for operasjonell varsling. Njord fikk nr 442 på TOP500 listen fra november 2007. Ved utgangen av 2011 ble Njord utvidet til 275 TFlops.[4]

En maskin ved Statoil innehar nr. 322 på TOP500 listen fra november 2007, med en Linpack rating på 7495 GFlops.

Operativsystemer på Superdatamaskiner[rediger | rediger kilde]

Pr november 2011 var Linux det suverent mest brukte operativsystemet på verdens superdatamaskiner.[5]

Operativsystem Antall Andel av topp 500 Rmax Sum (GF) Rpeak Sum (GF) Prosessorer
Linux 459 91,80 % 38587202 58399775 5146933
Unix 19 3,80 % 1399566 1796003 109970
Blandede 16 3,20 % 3151334 3819110 1155072
BSD 1 0,20 % 122400 131072 1280
Windows 5 1,00 % 412590 509350 59072
Totalt 500 100% 43673092,54 64655310,70 6472327

Referanser[rediger | rediger kilde]

Eksterne lenker[rediger | rediger kilde]

Se også[rediger | rediger kilde]