第一台超级计算机使用电子编程和数字事务的基本概念来处理信息。使用标量处理技术,按照现代标准,早期设计非常简单。每台计算机一次只能处理一个数据项,使用整型数据类型或浮点数的概念。计算机科学方法中的积分数据类型表示形成一个过程的数学整数的有限子集。浮点方法是一种系统,其中一串位表示一个有理数。
然而,其他一些首批超级计算机使用向量处理器进行数据处理。这种新的中央处理器(CPU)设计允许用户同时执行多个数学方程的运算。基本上,它能够在更精细的层次上实现标量处理方法。这种技术在整个20世纪80年代都高度适应了科学计算,但随着更好的CPU和并行处理的出现而消失。利用数千个CPU的并行处理成为现代超级计算机的基础。
虽然房间大小的计算机在20世纪40年代就已经存在,但直到20世纪60年代,研究人员才开始充分利用设计概念来开发第一台超级计算机。开发第一台超级计算机的主要科学家是控制数据公司的西摩·克雷。在完成了许多设计之后,他于1980年离开公司,成立了一家独立的设计公司Cray Research。在上世纪90年代超级计算机市场大规模崩溃和1996年去世之前,他对超级计算机的设计控制了市场好几年。
Cray-1被认为是第一台超级计算机™ 该系统于1976年安装在洛斯阿拉莫斯国家实验室。当时,它的速度保持着每秒1.6亿次运算的世界纪录,也被称为兆次。它只有8兆的内存。然而,使电脑耐用和强大的主要进步之一是它的设计,它使用的电线长度不超过4英尺(1.22米)。此外,冷却系统使用氟利昂,防止过热。
不久之后,欧洲中期天气预报中心(ECMWF)获得了下一代超级计算机克雷1-A™. 它配备了一个系统,可以在5小时内处理10天的预测。在这台超级计算机之前,ECMWF使用的系统花了12天来处理相同长度的预报。有了这个装置,超级计算机作为主要工具的时代开始生根,永远改变着世界。
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