thumb|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 kaossystemer som de neste dagers værmeldinger, Koronavirus-modellering eller hvordan en tenkt brann brer seg i en oljeplattform.

Bruk Superdatamaskiner har mange bruksområder innen kjemi, fysikk, medisin, klima og geologi, samt kommersielle bruksområder som olje og gass, transport, bank og elektronikkindustrien. De norske nasjonale superdatamaskinen spilte en sentral rolle under Covid-19 pandemien, hvor Folkehelseinstituttet brukte maskinene for å beregne replikasjonsraten(R-tallet) og modellere smittepresset.

Historie 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. Utvikling av produksjonsmetoder for Halvledere har ført til en stadig større akselerasjon av regnekraft, og muligheter for hvor store eller komplekse Modeller man kan simulere.

Tabell over forskjellige superdatamaskiner gjennom tiden(2)

+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, Kina2011K Computer8.162 PFLOPSRIKEN Advanced Institute for Computational Science (AICS) in Kobe, Japan2012Titan - Cray XK717.590 PFLOPSOak Ridge National Laboratory, USA2013Tianhe-2A33.12 PFLOPSNational super computer center, Guanzhou, China2016Sunway TaihuLight93.014 PFLOPSNational super computer center, Wuxi, China2018Summit - IBM power system AC922143.5 PFLOPSDOE/SC/Oak Ridge National Laboratory, USA2020Fugaku - A64FX442 PFLOPSRIKEN Advanced Institute for Computational Science (AICS) in Kobe, Japan

Den raskeste superdatamaskinen Standard-testen for regnekraft i superdatamaskiner kalles «Linpack». Hvert kvartal utgir Top500-prosjektet en liste over verdens raskeste datamaskiner, beregnet etter ytelse på «Linpack»-testen. Listen kan hentes på Top500 nettstedet.

Regnekraft Regnekraften i superdatamaskiner oppgis som FLOPS, av det engelske uttrykket Floating Point Operations Per Second (flyttallsoperasjoner per sekund). En kraftig hjemmedatamaskin ytte i 2022 omtrent 100 Giga FLOPS (GFlops), dvs. 100 milliarder FLOPS.

Per februar 2022 var verdens raskeste datamaskin Fugaku som har oppnådd en maksimumsytelse på 442 Petaflops, dvs. 442 millioner milliarder FLOPS. For å illustrere hvor raskt utviklingen går så kan det nevnes at dette er nesten tusen ganger så kraftig som maskinen som toppet listen i 2007, en IBM Blue Gene/L som oppnådde 478 TeraFLOPS (TFlops).

Superdatamaskiner i Norge Norge har superdatamaskiner på nasjonalt nivå, anskaffet og eiet av Sigma2, et selskap opprettet av Norges forskningsråd og de fire eldste universitetene Universitetet i Bergen, Universitetet i Oslo, Universitetet i Tromsø – Norges arktiske universitet og Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet. Drift og tjenestetilbud er organisert i samarbeid mellom Sigma2 og de samme universitetene, også kalt Norwegian research infrastructure services(NRIS).alt=Norwegian national supercomputer Betzy|miniatyr|Norwegian national supercomputer BetzyFor øyeblikket (2022) er Betzy lokalisert ved Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet Norges raskeste akademiske datamaskin. Den er en superdatamaskin med 1.344 noder (172.032 prosessorkjerner) og en teoretisk ytelse på 6.2 PetaFlops. Betzy er designet for høyparallellitet med Infiniband HDR 100 nettverkskoblinger i en Dragonfly+ topologi, og hvor 95% av komponentene i maskinen er vannkjølt for gjenbruk av energien på Ntnu. Betzy hadde 55 plass på TOP500 listen i juni 2020.

Sigma2 opererer gjennom NRIS også maskinen Fram, lokalisert ved Universitetet i Tromsø – Norges arktiske universitet, med 1006 noder (32.256 prosessorkjerner) og 1.1 PetaFlops/s ytelse, samt Saga som også er lokalisert ved Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet med 364 noder (16.064 prosessorkjerner) som yter 645 TeraFlops.

Alle disse supercomputerne har GNU/Linux som operativsystem og bruker Slurm Workload Manager køsystem for å organisere og distribuere jobber på maskinene. En maskin ved Statoil innehar nr. 322 på TOP500 listen fra november 2007, med en Linpack rating på 7495 GFlops.

Operativsystemer på Superdatamaskiner Pr november 2022 var Linux det suverent mest brukte operativsystemet på verdens superdatamaskiner hvor alle 500 maskinene på Top500 listen hadde Linux.

Referanser

Kilder Utdrag oversatt fra InfoWebLinks

Eksterne lenker Computer Hall of Fame – ledende aktører og personer Buzzle.com Detaljert om superdatamaskinens historie UCLA sitt superdatamaskinprosjekt NOTUR hjemmesider Top500 liste over superdatamaskiner

Kategori:Datamaskiner