在超级计算中,超级混乱 - 彭博社
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选择超级计算机曾经是件简单的事。你只需找到大约1500万美元,然后拨打Cray Research Inc.的电话。然而,最近,Cray的近乎垄断地位让位于众多替代品,每种都有独特的设计,并声称在速度、成本和易用性方面表现出色——或者三者兼具。
即使对于那些愿意花费高达3000万美元购买此类机器的精明科学家和工程师来说,市场也是令人困惑的。他们可以选择传统的“向量”机器,例如Cray及其日本竞争对手Fujitsu和NEC制造的机器。但由于设计师试图从单个处理器中榨取更多速度,这类硬件的性能提升进展缓慢。另一方面,大规模并行处理器(MPP)则承诺通过结合数十个甚至数百个普通微处理器来实现更高的速度和更低的价格。问题是,约有十几家公司在制造此类机器,目前尚不清楚哪种设计会主导——或生存下来。最后,还有一些强大的工作站集群,可以被编程以共同处理某些超级计算任务,但并不是所有任务。
结果呢?客户们束手无策,1992年成为超级计算机制造商有记录以来最糟糕的一年。Cray Research在1992年亏损。在其1992财年的前11个月(本月结束),NEC公司仅售出七台超级计算机,只有1991年总数的一半。即使是新的MPP市场也令人失望。根据研究员Gary Smaby的数据,MPP设备的销售额为2.6亿美元,同比增长18%。但这仅是他预测增长的三分之一。总的来说,去年超级计算机的销售额下降了11%,降至21亿美元,Smaby表示——这是过去十年年均增长率稳定在28%以上的突然且痛苦的下降。
在这种背景下,超级计算机系统公司,一家由前Cray设计师Steve S. Chen创立的五年老 startup,上个月因资金不足而倒闭,无法建造超高速向量机。陈不会是最后一个受害者。Seymour Cray的Cray计算机公司现在已经落后交付时间五年,正在寻求华尔街和华盛顿的紧急资金。而在拥挤的MPP领域,洗牌是不可避免的。
经济的改善将有助于销售,但Smaby预测整体增长仅为7.6%——这不足以维持如此多的参与者。“每个人都在吃别人的午餐,”明尼苏达超级计算中心的市场高级副总裁Peter Gregory说,该中心出售超级计算机的计算时间。“没有人获得足够的支持来进行必要的研发。”
在新兴的MPP市场中,这一点尤其真实。两家制造MPP机器的公司,Wavetracer和Alliant计算机系统,去年倒闭,而Thinking Machines刚刚裁员3%。
悬而未决。在洗牌使哪些设计将主导市场变得清晰之前,客户似乎决心紧握钱包。联合技术公司的企业研究中心负责人William T. “Tilt” Thompkins没有计划更换他五年前从Thinking Machines公司购买的超级计算机,该计算机用于设计直升机旋翼和环保冷却剂。相反,他正在编写可以在几乎任何上市超级计算机上运行的通用软件。这可能意味着牺牲20%的执行速度。但他说:“这让你可以采取观望态度,等待最终的赢家。”
对于吉姆·布朗来说,等待MPP市场起飞就像等待戈多。他说:“我每年都在想它会来。”作为德克萨斯州奥斯汀的科学与工程软件公司的首席执行官,他一直在维持一个小型的MPP软件项目,但他说:“直到有很多人使用[MPP],你是无法从中赚钱的。”事实上,除了国家实验室和大学,MPP机器迄今为止只在石油公司中销售良好,用于地震建模。
软件短缺。目前,许多购买的客户仍在使用Cray Research、NEC和富士通的矢量机器。它们比MPP更容易编程,并且有经过验证的软件。但随着工程师们开创一些深奥的微芯片技术,提升矢量设计速度的成本正在飙升。
最终,矢量性能的增长放缓应该会使MPP占据优势。但现在,将MPP理论转化为实践仍然存在问题,正如洛斯阿拉莫斯国家实验室去年发现的那样。它对一台价值1000万美元、峰值为286亿次计算每秒(28.6吉浮点运算)的Thinking Machines CM-2进行了基准测试,与一台同样价格、2.6吉浮点运算的Cray Research Y-MP/8矢量处理器进行比较。Cray在每个测试中都获胜。为什么?释放MPP性能的软件仍然滞后。关键在于将程序分解以便在多个处理器上运行。
在客户等待更好的MPP软件时,还有另一个选择:协作解决大型问题的桌面工作站集群。它们的速度不如最快的超级计算机,但对于许多计算来说,成本无可比拟。位于南旧金山的Arris Pharmaceuticals首席执行官迈克尔·J·罗斯使用这样的工作站集群来模拟新药中的分子相互作用。他说:“我看不到在没有重大软件突破的情况下,我们会购买一台大规模并行计算机。”
什么将推动超级计算机的销售?如果强大的市场领导者能够在新兴的MPP领域建立标准,那将是有帮助的。两个可能的候选者是Cray Research和IBM。两者都计划在今年推出MPP机器。这对许多MPP先驱来说将是一个复杂的祝福。他们的市场可能终于会起飞,但仅仅是因为有两个强大的竞争对手的存在。