Файл: История развития средств вычислительной техники.pdf

Мельников, Ю.И. Митропольский, В.З. Шнитман, В.П. Иванников. В 1990 году в Советском Союзе была введена в эксплуатацию векторно- конвейерная супер-ЭВМ "Эльбрус 3.1" на базе модульных конвейерных прцессоров (МКП), разработанная в ИТМ и ВТ имени С.А. Лебедева группой конструкторов, в которую входили Г.Г. Рябов, А.А. Соколов, А.Ю. Бяков.

Производительность суперкомпьютера в однопроцессорном варианте составляла 400 MFLOPS. В 1996 году японская компания Fujitsu пополнила класс суперкомпьютеров новой машиной VPP700, позволяющей подключать до 256 рабочих мест, имеющую производительность 500 миллиардов операций с плавающей точкой в секунду. Этот векторный компьютер был предназначен для научных и технических расчетов. Размер дисковой памяти мог варьироваться от 4 до 512 Гбайт.

Фирмой IBM был разработан суперкомпьютер Deep Blue, как система массового параллелизма. Это, был первый компьютер, победивший чемпиона мира по шахматам. Компьютер Deep Blue разрабатывался первоначально в университете Carnegie Mellon студентами Фенг-хсиунгом Хсу и Марри Кампбеллом на чипсете, использовавшемся в компьютере Sun 3/160. Проект был принят к исполнению фирмой IBM в 1989, когда Кампбелл пришел работать в фирму. В этом году впервые против чемпиона мира Гарри Каспарова играл компьютер Deep Though. Каспаров легко обыграл компьютер в двух партиях.

Следующее состязание Каспарова состоялось в феврале 1996 с компьютером Deep Blue. Компьютер был собран на 32-х восьмипроцессорных кластерах RS/6000. Каспаров выиграл снова.

К февралю 1997 года была разработана новая шахматная программа и значительно увеличена скорость вычислений компьютера, и тогда "Голубому гиганту" удалось победить Каспарова со счетом 3.5:2.5.

В 1997 году 16 из 20 самых быстрых суперкомпьютеров были произведены в Соединенных Штатах, 4 - в Японии. Ни один из суперкомпьютеров, которые были введены в строй в 1997 году, не был создан в европейской стране. Российский Институт Высокопроизводительных Вычислений и Баз Данных является одним из крупнейших суперкомпьютерных центров в Восточной Европе.

апреля 1998 года проект компьютера класса Beowulf "Паритет" был одобрен Министерством Науки и Технологий РФ. "Паритет" включал в себя 4 узла, состоящих из 2x процессоров Intel Pentium II (450МГц), жесткого диска емкостью 9,1 Гбайт, быстрой памяти RAM (512 Мб).

Суперкомпьютеры 21 века. В 2008 пиковая производительность суперкомпьютера Jaguar, установленного в лаборатории министерства энергетики США, составляла 1,64 петафлоп, сообщает InformationWeek. Ранее самым мощным считался суперкомпьютер IBM Roadrunner, с производительностью 1,026 петафлоп. В основе суперкомпьютера лежало 45 тысяч процессоров AMD Opteron и 362 терабайта оперативной памяти. Ученые использовали ( и используют) Jaguar, например, для моделирования климатических изменений. Также суперкомпьютер задействован в такой области, как возобновляемые источники энергии. До начала 2009 Jaguar находился в стадии тестирования. Он был использован для проведения тестовых расчетов, которые требуют производительность свыше 1,3 петафлоп.

2010 год. Китайская система Tianhe-1A официально возглавила рейтинг 500 мощнейших суперкомпьютеров мира. Tianhe-1A- суперкомпьютер <http://www.thg.ru/network/>, установивший рекорд производительности в 2,507 петафлоп в бенчмарке LINPACK, став самой быстрой системой в Китае и во всем мире.

В основе Tianhe-1A лежат современные гетерогенные вычисления на основе параллельной работы графических процессоров <http://www.thg.ru/graphic/> и многоядерных центральных процессоров <http://www.thg.ru/cpu/>, которые обеспечили значительный прирост в производительности и позволили уменьшить размеры системы и сократить энергопотребление. Система построена на 7168 графических процессорах NVIDIA <http://www.nvidia.ru> Tesla M2050 и 14336 CPU; идентичную производительность можно достичь только при использовании более 50 000 CPU на гораздо большей площади.

Более того, система в 2,507 петафлопс, построенная исключительно на CPU, потребляла бы свыше 12 мегаватт. Благодаря графическим процессорам и гетерогенной среде вычислений, Tianhe-1A потребляет всего 4,04 мегаватта, т.е. в три раза меньше - такая разница в энергопотреблении достаточна для подачи электричества в более чем 5000 домов в течение года.

Универсальный персональный суперкомпьютер с Linux. В рамках президентской программы «Развитие суперкомпьютеров и ГРИД-технологий» федеральный ядерный центр в Сарове (РФЯЦ-ВНИИЭФ), входящий в госкорпорацию «Росатом», разработал две модели персональных суперкомпьютеров - универсального и специального назначения, а также программные пакеты для математического моделирования, работающие под управлением ОС Linux. На протяжении 2011 года атомщики расширяют ассортимент и значительно увеличивают поставки таких систем. Универсальный суперкомпьютер предназначен для широкого спектра инженерных расчетов и может устанавливаться непосредственно на рабочем месте сотрудника. Его пиковая производительность составляет 1 Тфлопс. Он построен на базе двенадцатиядерных процессоров AMD и включает три четырехсокетные материнских платы. Всего система содержит 144 процессорных ядра.

Заключение

Разработки в области вычислительной техники продолжаются. ЭВМ пятого поколения - это машины недалекого будущего. Основным их качеством должен быть высокий интеллектуальный уровень. В них будет возможным ввод с голоса, голосовое общение, машинное «зрение», машинное «осязание».

Машины пятого поколения - это реализованный искусственный интеллект.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Информатика 7 класс. Л.Л.Босова, А.Ю.Босова, Бином. Лаборатория базовых знаний. 2016 г.
2. Апокин И.А., Майстров Л.Е. Развитие вычислительных машин. -
   М.: Наука, 1974.
3. Балашов Е.П., Частиков А.П. Эволюция вычислительных систем. -
   М.: Знание, 1981.
4.  Балашов Е.П., Частиков А.П. Эволюция мини- и микроЭВМ. Малые вычислительные машины. - М.: Знание, 1983.
5.  Васильев Б.М., Частиков А.П. Микропроцессоры: история, развитие, технология // Зарубежная радиоэлектроника. - 1994. - N 2/3.
6.  Ершов А.П., Шура-Бура М.Р. Пути развития программирования в СССР // Кибернетика. - 1976. - N 6.
7. Жуков Э. VR начинает и выигрывает // Магия ПК. - 2001. - N 3.
8. Кнут Д. Искусство программирования для ЭВМ. Т.1: Основные алгоритмы. - М.: Мир, 1976.
9. Мак Уильямс Г. Искусственный разум или игра воображения // Бизнес Уик. - 1992. - N 6.
10. Малиновский Б.Н. История вычислительной техники в лицах. - К.: фирма "Кит", ПТОО "А.С.К.", 1995.
11.  Мельников В.А. С.А.Лебедев - основоположник отечественной вычислительной техники // Информатика и образование. - 1987. - N 5.
12.  Минский М. На пути к созданию искусственного разума // Вычислительные машины и мышление. - М.: Мир, 1967.
13. Нельсон Т. Информационные системы будущего // Информационный поиск / Пер. с англ. - М.: Воениздат, 1970.
14. Петренко А.К., Петренко О.Л. Машина Бэббиджа и возникновение программирования. Историко - математические исследования. Вып.XXIV. - М.: Наука, 1979.
15. Соболев В. Тысяча и одна страница из жизни открытой системы // Hard & Soft. - 1999. - N 4.
16. Троицкий И.Н. Алексей Андреевич Ляпунов // Вычислительная техника и ее применение. - 1990. - N 6.
17. Троицкий И.Н. Сергей Алексеевич Лебедев // Вычислительная техника и ее применение. - 1990. - N 5.
18.  Частиков А.П., Малыхина М.П. Языки программирования. Серия статей // Вычислительная техника и ее применение. - 1988-1991.
19.  Электроника: прошлое, настоящее, будущее / Пер. с англ. - М.: Мир, 1980.