Espanjalainen museo rakensi Cray-1 supertietokoneen kopiota 30 vanhentuneella Mac Minillä

Kuva: Ars Technica · Lähde

Espanjan Museo de Historia de la Computación loi 1:1 mittakaavan Cray-1 supertietokoneen kopion, jossa käytetään 30 verkotettua vuoden 2012 Mac Mini -konetta. Teho ylittää 1 teraflopsin ja hanke esittelee tietojenkäsittelyn kehitystä.

Espanjan Museo de Historia de la Computación on esitellyt täysikokoisen visuaalisen ja toiminnallisen kopiokappaleen ikonisesta vuoden 1976 Cray-1 supertietokoneesta, hyödyntäen kolmea kymmentä noin vuoden 2012 Mac Mini -tietokonetta. Tämä innovatiivinen projekti, jonka kehitykseen kului 18 kuukautta, juhlistaa Cray-1:n ja Applen 50-vuotisjuhlia.

Alkuperäinen Cray-1 käytti erikoistunutta vektoriprosessorilaitteistoa, joka pystyi noin 160 megaflopsin suorituskykyyn, mutta kopio koostuu 30 verkotetusta Mac Ministä, joissa on yhteensä 64 aktiivista ydintä, ja se saavuttaa recenteissä vertailuissa yli 1,3 teraflopsin suorituskyvyn. Järjestelmä käyttää macOS Mojave -käyttöjärjestelmää, joka valittiin integroidun MPI (Message Passing Interface) tuen vuoksi, mikä mahdollistaa hajautettujen prosessoreiden tehokkaan viestinnän ja rinnakkaistehtävien suorittamisen. Suorituskykytestit sisälsivät matriisikertolaskuja mukautetuin Python-skriptein.

Mac Mini -laitteet ovat pääasiassa vuoden 2012 kaksiydin-i5-malleja ja joitakin neliydin-i7-yksiköitä, jotka on asennettu terästelineeseen passiivista konvektiotuuletusta varten. Mini-laitteet on kiinnitetty pystysuoraan alumiinisiin lokeroihin, mikä mahdollistaa lähes äänettömän käytön ilman tuulettimia; vain verkon kytkimistä kuuluu lievää kohinaa. Tämä jäähdytysratkaisu eroaa selvästi meluisista tuuletinrivistöistä, joita löytyy tyypillisistä nykypäivän datakeskuksista.

Museovierailijat voivat seurata kopion toteuttavan matriisia algoritmeja reaaliajassa, näyttäen suorituskyvyn skaalautumista yhdestä ytimestä koko klusteriin. Erityisesti rakennettu päätelaite, joka on tyylitelty 1970-luvun tietokoneterminaaleiden mukaan, hallitsee asetuksia, käyttäen yhtä Mac Miniä pääsolmuna klusterin ohjaukseen. Vaikka alkuperäiset suunnitelmat sisälsivät CRT-näytöt, tiimi päätti käytännöllisyyden vuoksi käyttää moderneja litteitä näyttöjä.

Tulevaisuutta ajatellen projektitiimi aikoo kerätä varoja laajentaakseen klusteria 70–80 lisäisellä Mac Minillä, mikä voisi mahdollistaa kopion pääsyn TOP500-supertietokoneiden listalle. Tällä hetkellä kopiota esitellään aitojen Cray CX1 -järjestelmien rinnalla ja se on nähtävillä opastetuilla kierroksilla. Tämä uudelleenkäyttöhanke tarjoaa kiinnostavan historiallis-teknisen näkökulman tietojenkäsittelyn kehitykseen viimeisen viidenkymmenen vuoden aikana, aina pioneerisista vektoriprosessoreista kuluttajalaitteista rakennettuihin hajautettuihin rinnakkaisklustereihin.