Hoe zijn supercomputers ontstaan?



Supercomputers zijn iets redelijks nieuws of zijn ze dat? Nee, de eerste supercomputer komt uit de jaren tachtig en het idee stamt al uit de jaren zestig van de vorige eeuw. Supercomputers hebben een lange weg afgelegd. Supercomputers waren en zijn nog steeds in ontwikkeling. Eerst werd er maar één kern processor gebruikt. hierdoor lag het rekenvermogen laag, maar toen we de processoren gingen schakelen, explodeerde de rekenkracht. Toen grote bedrijven in supercomputers gingen investeren, explodeerde het gebruik van supercomputers. Toen werden supercomputers heel erg bekend. Na deze tijd gebruikte eigenlijk iedereen een supercomputer wekelijks en vandaag zelfs dagelijks.



Inhoudsopgave



  1. De eerste grote computer
  2. Eerste echte supercomputer
  3. Betere verbindingen
  4. De doorslag
  5. Moderne systemen
  6. Kort samengevat



In het volgende stuk gaan we dieper in op de ontwikkeling van een supercomputer.





De eerste grote computer



De eerste grote computer werd gemaakt in de jaren veertig tijdens de tweede wereldoorlog. Dit waren de eerste grote elektronische supercomputers. Een voorbeeld hiervan is de Colossus. Deze werd destijds gebruikt in Bletchley Park in Groot-Brittannië. Deze werd ontwikkeld door Tommy Flowers. Deze computer werd destijds gebruikt om gecodeerde berichten te kraken. In de tweede wereldoorlog waren er tien Colossus computers operationeel. Een ander voorbeeld is de Bomde. Deze stond ook in Groot-Brittannië en is ontwikkeld door Alan Turing en Gordon Welchman. De Bomde heeft een grote rol gespeeld in het kraken van het welbekende enigma systeem. Dit systeem gebruikte de duitsets om te communiceren. De Bomde kon deze code kraken, omdat het de eerste computer was die duizend mogelijkheden tegelijk kon nakijken. Dus het was de eerste supercomputer met een rekenkracht van één kiloflop en daardoor de snelste. Dit was handig, want de geallieerde wisten waar het Duitse leger zich bevond en welke plannen de Duitsers hadden. De Kolossussen en de Bombe hebben bijgedragen aan de oorlog en hebben de oorlog met maanden verkort. Aan de andere kant had je de Konrad Zuse z3 van de Duitsers. Deze bevond zich in Berlijn Duitsland en was klaar in 1941. Deze computer was de eerste werkende en programmeerbare computer en werd gebruikt om aerodynamische berekeningen te maken voor de vliegtuigindustrie.




eerste echte supercomputer


In de jaren zestig ontstonden de eerste echte supercomputers. Het begon bij het bedrijf Cray Research. Hier werd de eerste echte supercomputer gemaakt. De Cray 1 was af in 1976. Hij stond in de verenigde staten en hij is gemaakt door Seymour Cray. Het was voor die tijd revolutionair, want hij was heel snel en compact voor die tijd. Het ontwerp was een centraal component met een zitbank er omheen. Dit minimaliseerde de kabellengte. Daardoor werd de prestatie verhoogd. Deze supercomputer werd populair en succesvol, doordat hij tien keer sneller was dan zijn concurrenten. In totaal had hij een rekenkracht van tachtig miljoen flops per seconde. De Cray 1 werd vooral gebruikt voor vector processen, weersmodellen en complexe simulaties. De eerste goed werkende functie was het vector proces. Hierdoor konden mensen efficiënter, grotere datasets verwerken. Later werd het gebruikt voor wetenschappelijk onderzoek naar kernwapens door middel van simulaties en weersvoorspellingen. Over de koeling: Door de lay-out werd het koelsysteem verborgen. Het koelsysteem was een Freon koeling. Door de tijd heen werd de supercomputer steeds uitgebreid en verbeterd. Hierdoor kwam er ook steeds meer warmte vrij. Hierdoor werd de supercomputer later gebruikt om bedrijven en huizen in de buurt te verwarmen.




betere verbindingen



In de jaren tachtig waren ingenieurs aan het experimenteren met supercomputer. Ze kwamen erachter dat de rekenkracht toeneemt als je meer processoren gebruikt en die parallel schakelt. dit heet Parallel computing. Doordat duizenden kernen samenwerken, wordt het probleem verdeeld over de kernen en dus de processoren. Hierdoor explodeert de rekenkracht.

Een voorbeeld hiervan is de Connection Machine met een toepasselijke naam. Deze naam is toepasselijk, omdat het de verbindings machine heet en in die tijd gingen ze juist die machines verbinden. De machine is gemaakt door Thinking Machines Corporation en verkocht deze supercomputers. De Connection Machine stond op de markt vanaf 1980. Deze supercomputers werden vooral gebruikt om de eerste kunstmatige intelligentie bots te creëren. Latere vereis van de Connection Machine werden vooral gebruikt in onderzoeken naar computers. Nog een voorbeeld is de Intel Paragon. Deze supercomputer is gemaakt in 1992 door Intel. Vroeger wouden bedrijven hun processoren zo snel en goed mogelijk maken, maar Intel deed dit anders. Zij gebruiken zo veel mogelijk processoren in plaats van de beste processoren. Hiermee konden zij concurreren met een nieuwe idee. De Intel Paragon werd vooral gebruikt voor de wetenschap. Hij deed onder andere onderzoek naar klimaat door middel van simulaties, natuurkundige berekeningen, defensie en ruimetenvaart.



de doorslag



In de jaren 2000 tot 2010 waren supercomputers in trek. De voordelen van supercomputers werden meer ontdekt en gewild. Hierdoor kwamen er steeds meer supercomputers. Veel supercomputers werden voor de wetenschap gemaakt en gebruikt. Een voorbeeld hiervan is onderzoek naar pandemieën. Er kwamen ook supercomputers voor andere dingen, zoals om machines of kunstmatige intelligentie te trainen. Grote bedrijven zoals, NVIDIA, IBM investeerde in supercomputers en onderzoek naar supercomputers. Hierdoor kwamen er nieuwe en betere technologieën voor supercomputer. Ook gebruikten en testten veel bedrijven hun producten in een supercomputer. Aan het einde van de jaren tien waren supercomputers in trek vanwege twee redenen. De strijd om de snelste supercomputer en kunstmatige intelligentie en de strijd om de snelste supercomputer om één exaflops aan rekenkracht te bereiken. Kunstmatige intelligentie en robots waren ook in trek en in ontwikkeling. Daardoor zijn er in 2026 ook zo veel kunstmatige intelligentie dingen zoals, robot en training modules.




moderne systemen



Tussen 2000 en nu zijn supercomputers in trek. Dit zijn de wat nieuwere modellen. Ik ga het nu hebben over het tijdperk tussen 2000 en 2010. De Earth simulator was de snelste supercomputer van zijn tijd met een rekenkracht van 35 teraflops. Hij is gemaakt in 2002 en staat in Japan. Je hebt ook de IBM Blue Gene/l die gemaakt is in 2004 en hij staat in de Verenigde Staten. Hij is de grootste en zuinigste supercomputer uit zijn tijd. De Earth simulator werd in 2009 verworpen door de Jaguar. De Jaguar staat in de verenigde staten. Deze bereikt als eerste een rekenkracht van één petaflops. Hiermee begon het petaflops tijdperk en ook de race naar de één exaflops.

Nu gaan we het hebben over de supercomputer tussen 2010 en 2020. Tussen 2010 en 2020 hebben China en de Verenigde Staten veel supercomputer gebouwd. De Verenigde Staten heeft hiermee een van de beste supercomputers in de wereld gebouwd. De Tianhe 1 en 2 waren de grootste supercomputers. Dit veranderde toen de Verenigde Staten een supercomputer bouwde met veel en krachtige NVIDIA onderdelen. De Summit werd ontworpen met meer dan 27.000 NVIDIA onderdelen. Deze supercomputer kon door deze NVIDIA onderdelen een rekenkracht van 200 petaflops bereiken.



kort samengevat



Kort samengevat zijn supercomputers ontstaan in de tweede wereldoorlog. Hier is het idee van een grote en dus het idee van een supercomputer ontstaan. De eerste echte supercomputers zijn ontstaan in de jaren zestig en die waren niet zo snel. Ze hadden, maar één rekenkracht van één kiloflops. Tussen de jaren zestig en tachtig werd er alleen, maar gekeken naar hoe sterk de kernprocessor was. In de jaren tachtig werden processoren schakelen populair. Hierdoor explodeerde de rekenkracht. In de jaren 2000 werd het gebruik van supercomputers populair. Hierdoor kwamen er betere en nieuwere technologieën voor supercomputers. Daarna werden de supercomputer groter, sneller en dus beter.




Dit was het stuk over de historie van een supercomputer.


We hopen dat je wat hebt geleerd van dit stuk. Ook hopen wij dat je meer inzicht hebt gekregen over het verleden van een supercomputer.

Groet bram van den Brand en Jayden Nasoeki (de ontwikkelaars van de site.)




bronnen


  • https://en.wikipedia.org/wiki/History_of_supercomputing?utm
  • https://en.wikipedia.org/wiki/Cray-1?utm
  • https://en.wikipedia.org/wiki/CDC_6000_series?utm