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LOS SISTEMAS FERRANTI
ATLAS (DéCADA DE LOS 60)
A mediados de 1950 Inglaterra fue
por detrás de los Estados Unidos en la producción de computadores de alto
rendimiento. En otoño de 1956 Tom Kilburn
(co-diseñador del Manchester Mark I) había iniciado
un intento conocido como el computador
MUSE (microsegundo) .
Las especificaciones
de diseño
incluían el deseo de una velocidad de
instrucción próxima a una orden por microsegundo y
la necesidad de agregar un gran número de periféricos de varios tipos. También
requerían que hubiera una capacidad de almacenamiento de
acceso inmediato superior a cualquiera de las que entonces
había disponible.
Las técnicas
especiales que fueron empleadas eventualmente incluyeron las que
actualmente son conocidas como: multiprogramación;
planificación de tareas; spooling;
interrupciones; pipelining; almacenamiento intercalado; unidades
de transferencia autónomas; paginación y almacenamiento virtual,
técnicas todavía no creadas.
En 1959 el computador había sido renombrado como
el Atlas y fue después desarrollado como una unión
entre Universidad de
Manchester y la empresa
Ferranti de Tom Kilburn. Atlas fue inaugurado el 7 de Diciembre
de 1962. Se consideró que iba a ser el más potente
computador del mundo. Era 80 veces mas potente que Meg/Mercury y
2400 veces más potente que el Mark 1.
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IBM y NAS (1960-1980)
Computadores IBM 1800,
360/50, 360/65, 370/165 y NAS/700
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El primer computador IBM en Daresbury, un IBM 1800,
llegó en Junio de 1966 y actuó como un computador
de control y
transferencia de datos para el
sincrotón NINA, entonces el principal servicio
experimental. Fue rápidamente seguido por el primer
computador central IBM en Daresbury, el IBM 360/50 el cual
inició el servicio en Julio de 1966. Este fue sustituido
por un IBM 360/65 en Noviembre de 1968.
Durante los primeros años la principal tarea fue
proporcionar poder
computacional a los grupos de
Física de
Alta Energía que trabajaban en el Laboratorio.
La informática era muy diferente en esos
días. El modo habitual de decirle al computador que
trabajo hacer
era por tarjetas
perforadas (aunque algunos incondicionales todavía
insistían con la cinta de papel de 5 agujeros).
Típicamente uno preparaba un trabajo en tarjetas
perforadas y las situaba en una corredera elevada. Más
tarde un operador tomaría la carga previa de tarjetas
perforadas de la corredera y la salida de la impresora de
línea que se había producido.
El tiempo de
carga y descarga se midió lo menos en decenas de minutos.
El tiempo medio entre fallos hacia el final de los 60 era de un
día. Sin embargo estos fracasos del computador fueron
'ignorados' por los usuarios que estaban esperando por la
corredera para reaparecer, y sólo anotaban un ligero
retardo de velocidad en las operaciones. El
NAS/7000 (un IBM 'clonico') fue instalado en Junio de 1981.
Este ofreció un enorme aumento en potencia y
exactitud frente a sistemas previos.
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CRAY (DéCADA DE LOS 70)
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El Cray 1 fue el
primer supercomputador "moderno".
Una de las razones por las que el Cray-1 tuvo un éxito
tal fue que podía realizar más de cien millones de
operaciones aritméticas por segundo (100 Mflop/s).
Si hoy, siguiendo un proceso
convencional, intentaramos encontrar un computador de la misma
velocidad usando PCs, necesitariamos conectar 200 de ellos, o
también podriamos simplemente comprar 33 Sun4s.
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CONVEX C-220 Y LA REVOLUCIÓN UNIX
La llegada de UNIX
cambió cualitativamente el modo en que los
científicos abordaban problemas
informáticos. Primeramente es un modo flexible de
proporcionar potencia al ordenador, al rápidamente
cambiante mercado del
hardware y de un
modo crucial a los cambiantes requerimientos de las aplicaciones
científicas de los usuarios. Nuevos componentes puede ser
añadidos simplemente, o incrementada la potencia como sea
necesario.
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INTEL
Computadores
iPSC/860
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El Intel iPSC/860 tiene 64 nodos llamados RX. Cada nodo
tiene un reloj de 40 MHz y 16 Mbytes de memoria. El
hardware de conexión directa permite transferencias de
datos nodo a nodo de 2.8 Mbytes/second. Hay 12 Gbytes de disco
unido localmente y conexiones Ethernet a una
estación de trabajo Sun-670MP para acceso de usuario.
Un rendimiento de nodo máximo individual de 40
Mflops ofrece un total de más de 2.5 Gflops para la
máquina completa. El software para hacer la
programación más fácil
incluye: Fortran y C a través de compiladores.
En 1995
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Conjunto de 26 "estaciones de trabajo" corriendo bajo el
sistema UNIX y
capaz de ejecutar independientemente programas o
trabajar conjuntamente con transferencia de datos sobre un
interruptor de alta velocidad.
IBM Computador SP2
Consta de 24 nodos P2SC (Super Chip), más otros 2
procesadores de
nodo ancho más antiguos situados en dos bastidores.
Sólo el segundo de ellos se muestra en la
fotografía. Cada nodo tiene un reloj de 120
Mhz, y 128 Mbytes de memoria. Dos nuevos Interruptores de Alto
Rendimiento (TV3) se usan para conectar los nodos entre
sí. El almacenamiento de datos consiste en 40 Gbytes de
discos rápidos unidos localmente con redes Ethernet y FDDI para
el acceso de usuarios.
Un rendimiento de nodo máximo individual de 480
Mflops ofrece un total de más de 12 Gflops para la
máquina completa.
Una estación de trabajo PowerPC RS/6000 está
conectada a el SP2 para el sistema de monitorización y
gestión
de hardware y software.
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SUPERCOMPUTADORAS SOVIéTICAS
Del mismo modo que hubo una carrera espacial y una
armamentística, no debería sorprender a nadie que
hubiera también una carrera supercomputacional. Los
programas informáticos de alto rendimiento de la
Unión Soviética fueron, por supuesto, llevados en
secreto. La información aquí es, y tristemente
probablemente continúe siendo bastante imprecisa.
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FAMILIA BESM
Serie de computadores numéricos de "alto
rendimiento"
El BESM-6 fue diseñado en 1965 por un grupo de
ingenieros que trabajaban en el Instituto S.A.Lebedev de Mecánica Precisa y Equipamiento
Informático (ITMiVT en Rusia).
La producción se inició en 1967, por la "Planta
SAM" (SAM significa "Máquinas
Informáticas-Analíticas Machines") en Moscú.
La configuración básica incluía CPU, 192 Kb de
memoria de núcleo, tambores magnéticos, unidad de
disco de cinta magnética patentada, teletipos,
máquinas de escribir (con interface paralela), impresoras
alfanuméricas y lectoras y grabadoras de tarjeta/cinta
perforada. Se hicieron alrededor de 350 copias hasta principios de los
80. Las últimas configuraciones incluían cintas
estandar de 1/2 pulgadas y unidades de disco magnéticas
clónicas de IBM, videoterminales en serie, ploters, etc,
la mayoría de ellos importados o clónicos del
hardware original.
EN LA
ACTUALIDAD
Hoy en día el diseño de Supercomputadoras se
sustenta en 4 importantes tecnologías:
– La tecnología de
registros
vectoriales, creada por Cray,
considerado el padre de la Supercomputación, quien
inventó y patentó diversas tecnologías que
condujeron a la creación de máquinas de computación ultra-rápidas. Esta
tecnología permite la ejecución de innumerables
operaciones aritméticas en paralelo.
– El sistema conocido como M.P.P. por las siglas de
Massively Parallel Processors o Procesadores Masivamente
Paralelos, que consiste en la utilización de cientos y a
veces miles de microprocesadores
estrechamente coordinados.
– La tecnología de computación
distribuida: los clusters de computadoras
de uso general y relativo bajo costo,
interconectados por redes locales de baja latencia
y el gran ancho de banda.
– Cuasi-Supercómputo: Recientemente, con la
popularización de la Internet, han surgido proyectos de
computación
distribuida en los que software especiales aprovechan el
tiempo ocioso de miles de ordenadores personales para realizar
grandes tareas por un bajo costo. A diferencia de las tres
últimas categorías, el software que corre en estas
plataformas debe ser capaz de dividir las tareas en bloques de
cálculo
independientes que no se ensamblaran ni comunicarán por
varias horas. En esta categoría destacan
CARACTERÍSTICAS
IMPORTANTES
- Velocidad de Proceso:
Miles de millones de instrucciones de punto flotante por
segundo.
- Usuarios a la vez: Hasta
miles, en entorno de redes amplias.
- Tamaño: Requieren
instalaciones especiales y aire
acondicionado industrial.
- Facilidad de uso: Solo
para especialistas.
- Clientes usuales:
Grandes centros de investigación.
- Penetración
social: Prácticamente nula.
- Impacto social: Casi
nulo pero sin los supercomputadores no se podrían hacer
cosas como la predicción del tiempo a una década de
distancia o resolver cálculos muy complejos que no se
pueden resolver a mano.
- Parque instalado: Menos
de un millar en todo el mundo.
- Costo: Hasta decenas de
millones cada una.
Conclusión
Superordenador.
con capacidades de cálculo muy superiores a aquellas
comunes para la misma época de fabricación.
Son muy costosas, por eso su uso está limitado a
organismos militares, gubernamentales y empresas.
Generalmente tienen aplicaciones científicas,
especialmente simulaciones de la vida real.
Algunas supercomputadoras conocidas son Blue Gene, Seymour
Cray, Deep Blue, Earth Simulator, MareNostrum, etc.
Las supercomputadoras suelen planificarse siguiendo algunos de
los siguientes cuatro modelos:
* Registros
vectoriales.
* Sistema M.P.P. o Massively Parallel Processors (Procesadores Masivamente
Paralelos)
* Tecnología de computación
distribuida.
* Cuasi-Supercómputo.
Los usos más comunes para las supercomputadoras son:
predicción del clima, complejas
animaciones 3D, cálculos de fluidos dinámicos,
investigación nuclear, exploración petrolera,
etc.
De las 500 supercomputadoras en el mundo, 376 emplean alguna
versión de Linux como
sistema operativo
(según la edición
2007 del top 500 supercomputadoras del mundo).
Autor
Efrén Estrella
República Bolivariana de Venezuela
Ministerio del poder popular para la Defensa
Universidad Nacional Experimental Politécnica de la
Fuerza
Armada
Núcleo Falcón Sede Coro
Ingeniería en Telecomunicaciones.
Santa Ana de Coro, Abril del 2008
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