Cray research super server 6400: сеймур крей

Особенности

Поскольку трафик шины обычно ухудшает структуру SMP (Symmetric Multiprocessing), которая построена на восьми процессорах, CS6400, похоже, бросает вызов логике. Система уклоняется от этого предела, используя четыре шины вместо одной, чтобы уменьшить конфликт памяти. Каждая шина имеет свой собственный частный ОЗУ, а процессоры подключаются к каждой шине, как показано на рисунке 1.

Другие функции, совместно используемые серверами Sun, включали использование одного и того же микропроцессора SuperSPARC и операционной системы Solaris. Однако CS6400 может быть сконфигурирован с четырьмя-64 процессорами на четырехъядерных процессорах XDBusses на частоте 55 МГц по сравнению с максимальным значением SPARCcenter 2000 до 20 на двух XDBusses на 40 или 50 МГц и максимальным значением SPARCserver 1000 до 8 на одном XDBus.

Важной отличительной особенностью CS6400, которой не пользовались Sun SPARCcenter и SPARCserver, было то, что каждая система всегда была оснащена внешним системным сервисным процессором (SSP), оснащенным интерфейсом JTAG для настройки внутренней платы управления шиной, другие системы также имели интерфейс JTAG, но он не использовался в обычном режиме. Хотя CS6400 строго требует только SSP при изменении конфигурации (например, плата ЦП вытягивается для обслуживания), некоторые производные проекты, в частности Sun Enterprise 10000, бесполезны без их соответствия SSP.

Первый суперкомпьютер в РФ.

Причем для нормального управления будущей империей МММ купила мощнейший компьютер Cray Research Super Server 6400 стоимостью несколько миллионов долларов, который обычно используют государственные структуры для составления прогнозов погоды или огромных объемов вычислений.»МММ: экономическая секта восстает из пепла», газета «Капитал», 8 августа 1995.
Показательно, что первый в РФ суперкомпьютер покупает частная компания, заработавшая деньги мошенническим путем — бабоса было столько, что Мавроди не успевал делать аналитику и подсчитывать кол-во обманутых лопушков (:
Итак, тот самый Cray CS6400: процессоры — до 64 SuperSparc II (85 MHz / 2MB L2 off chip, но были варианты и с SuperSparc 60 MHz), оперативная память — до 16 GB SIMM (планками по 8 и 32 MB) и аж 64 канала ввода-вывода (слоты шины SBus, с которой Sun в 1997-ом соскочил на PCI), ОС — наверняка CRS-OS.
Уже в 95-ом году такая машинка обрабатывала базу объемом 1.6 TB — напомню, что в 1995-ом максимальный объем винта равен 2GB, т.е. нужно более 800 дисков :). Позже для CS6400 появился диск Seagate ST43401ND (аж 2.91 GB), который 5 1/4″ 5400 RPM и SCSI-2 (Wide SCSI — до 20 MB/s, сейчас у меня интернет в два раза быстрее).
ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ: в целочисленной многопоточной обработке (тест SPECrate_int, тогда еще версии 92) нашему CS6400 не было равных — по результатам он занимает три первые места (я не могу по этим циферкам сравнить машинку с современными процессорами, help!). В операциях с уплывающими точками серверок выдавал по 0.06 GFLOPS на процессор: 64 процессоров выдавали 3.8 GFLOPS, а 16 процессоров — почти 1 GFLOPS (именно такой вариант приобрело МММ, хотя не ясно с какими процессорами). Через пять лет после выпуска SC6400 (1994 -> 1999) этот 1 GFLOPS уже можно было снять с всего лишь одного Pentium-III 800 MHz.
Я нашел фотографии CS6400 у одного фаната (это его персональный «суперкомпьютер», чел коллекционер):

Пару фоток поближе: раз, два.
P.S. Ну и на закуску: комплектуха с партнамберами для CS6400 на сайте Oracle (который и купил компанию Sun, если кто не в курсе :).

eponim2008

Это было в те времена, когда сочетание слов «персональный компьютер» считалось не только невозможным, но и бессмысленным. Зачем нужен дома большой шкаф, набитый сложными полупроводниковыми схемами? Для решения каких задач? Да и не во всякий дом такая «мухарайка» поместится! А сколько электричества эта дура будет съедать?! Нет, нет, компьютер – это только для больших организаций и серьезных людей!

Одним словом, дело происходило в 1957 году в США. В городе Миннеаполис появилась новая компания по производству компьютеров, которую назвали «Control Data Corporation» (CDC). Компанию эту основали несколько инженеров, работавших до этого в «Sperry Corporation». Эта известная фирма находилась в Нью-Йорке и производила различную электронную технику, в основном, по заказам военного ведомства. Здесь приступили к производству большого универсального компьютера UNIVAC. Компания была заинтересована в расширении рынка сбыта уже выпускаемого компьютера, а не в создании других, принципиально новых моделей. По этой причине группа инженеров-электриков, мечтавших построить самый быстрый компьютер в мире, покинула успешную компанию, для того, чтобы пуститься в самостоятельное плавание.

Через год к этой группе присоединился их бывший коллега по «Sperry» Сеймур Крэй (Seymour Roger Cray; 1925 – 1996), и можно было сказать, что на борту нового корабля появился достойный капитан. Почему? Потому что Сеймур Крэй всю свою жизнь занимался созданием и разработкой суперкомпьютеров.

Что такое суперкомпьютер? Дать это определение непросто, потому что любые конкретные параметры суперкомпьютера, назначенные сегодня, очень скоро будут достигнуты и превышены, а потребность в компьютерах, имеющих бо́льшие вычислительные мощности, не пропадет. Любой суперкомпьютер всегда будет отставать от тех задач, над решением которых в данный момент работают ученые и для решения которых суперкомпьютер необходим именно сейчас.

К числу задач, для решения которых требуется огромный объем вычислений, относятся аэродинамические и баллистические расчеты, обсчет результатов сейсмического анализа, задачи предсказания погоды, криптография, разработка алгоритмов виртуальной реальности, и еще, и еще, и еще… Так что рынок сбыта у суперкомпьютеров хоть и не большой, но зато жадно поглощающий новую продукцию, которая, к слову, стоит очень дорого.

Помните, в «Золотом теленке» И. Ильфа и Е. Петрова упоминается рукопись композитора Франца Листа, где на первой странице указано играть «быстро», на второй – «очень быстро», на третьей – «гораздо быстрее», на четвертой – «быстро, как только возможно» и все-таки на пятой – «еще быстрее»? Так и здесь. Главный параметр суперкомпьютера – быстродействие.

Так вот, вся жизнь и вся работа Сеймура Крея была борьбой за создание самого быстродействующего компьютера. На данный момент времени, конечно.

Сеймур Крэй родился в штате Висконсин в городке Чиппева Фоллс (Chippewa Falls). Факт известный: если на карте США встречаешь топоним в виде какого-то непонятного слова, значит этот топоним индейский. Так и здесь. «Falls» – по-английски «водопад», а «чиппева» – название местного индейского племени, которое в книгах Ф. Купера называют «оджибве».

Способности к технике, в частности, к радиотехнике и к химии, у Сеймура Крэя проявились еще в школе. Отслужив в армии в должности электрика, Сеймур поступил в университет Миннесоты. В 1951 году он закончил учебу, получив степень магистра по прикладной математике.

Надо было искать работу. Тогда в США существовали две группы, работавшие над созданием универсальных компьютеров. На восточном побережье, в Нью-Йорке, строили UNIVAC. Другая же группа находилась совсем недалеко, в столице штата Миннесота, городе Сент-Пол. Ее работу финансировало Военно-морское ведомство, а располагалась она на фабрике, где изготавливали планеры. Сеймуру Крэю такой вариант показался хорошим, и он влился в эту опытно-конструкторскую группу (Engineering Research Associates – ERA).

В этой группе, а затем в компаниях, которые продолжали и воплощали в жизнь ее наработки, Сеймур Крэй проработал более шести лет, с 1951 по 1957 год. За эти годы он стал опытным конструктором, создав свой первый исследовательский компьютер ERA 1101. Кроме того, он принимал самое деятельное участие во втором проекте, построении компьютера UNIVAC 1103.

Как уже было сказано, когда Крэй «перерос» свою работу, он ушел из благополучной и преуспевающей компании «Sperry» в новую, которую сам же с друзьями создал, в компанию Control Data Corp (CDC). Как-то Сеймур Крэй заметил, что он любит начинать все сначала и поэтому делает это постоянно.

Уже в 1958 году на рынке появился первый компьютер, созданный под руководством Крэя, CDC 1604. Он был полностью выполнен на транзисторах, в то время как в большинстве вычислительных устройств все еще трудились старые добрые медлительные радиолампы, рассеивающие в окружающее пространство огромное количество тепла. Объем памяти этого компьютера был около 0.2 Мегабайтов. Сравните с объемом памяти своего мобильного телефона и улыбнитесь. А потом восхититесь. Как лихо отплясывали эти парни на таком пятачке!

Сейчас мы привыкли оценивать мощность процессора любого вычислительного устройства по тактовой частоте, на которой он работает. Частота эта измеряется в Гигагерцах (109 Гц). Чем эта частота выше, тем производительнее процессор, тем быстрее он выполняет элементарные операции.

Уже в 1960-х годах производительность суперкомпьютеров во много раз превышала производительность обычных коммерческих машин, представленных на тогдашнем рынке. За счет чего это достигалось? Во-первых, за счет передовой элементной базы. Создавая первый суперкомпьютер CDC 6600, Крэй стал использовать кремниевые транзисторы вместо германиевых. Новые транзисторы работали быстрее и с меньшим тепловыделением. Их размер был микроскопическим. Тем самым уменьшалось влияние конечности скорости света! Здесь вдумчивый человек остановится, чтобы удивиться и еще раз восхититься. Конструкторы суперкомпьютера подобрались вплотную к ограничениям, накладываемым конечностью скорости света! Проводники, линейные размеры которых составляли доли миллиметра, уже влияли на производительность компьютера! Электрический ток проходил по ним слишком долго! Линейные размеры проводников следовало уменьшить в сто, а если получится, в тысячу раз. И ведь уменьшили! Это было второе решение, открывшее путь к созданию суперкомпьютера.

В связи с этим возникла третья проблема. Детали на платах были расположены так тесно, что количество выделяемого ими тепла становилось критическим. Чтобы охладить «кипящую» плату процессора следовало внедрить новую, совершенную, систему охлаждения.

В-четвертых, был придуман новый способ ускорения работы компьютера: параллельные вычисления. Несколько работающих независимо друг от друга процессоров обрабатывали каждый свою часть программы, обмениваясь по мере необходимости результатами вычислений через очень быструю внутреннюю память. Сейчас этот способ считается едва ли не стандартным. В каждом компьютере, в каждом смартфоне установлены многоядерные процессоры, повышающие скорость работы в четыре, в восемь, а то и в шестнадцать раз! Но тогда эта идея была, без всякого сомнения, гениальной. Гениальной, но совсем не простой в исполнении. Она потребовала и хитрых аппаратных реализаций, и разработки новой теории параллельных вычислительных процессов.

Наконец, в-пятых, конструкция суперкомпьютера CDC 6600 предусматривала «разгрузку» процессора. Работой периферийных устройств управляли отдельные управляющие блоки, работавшие независимо от центрального процессора. Сам же центральный процессор занимался только обработкой информации.

Благодаря всем этим изобретениям, CDC 6600 работала по крайней мере в десять раз быстрее других коммерческих компьютеров. Ее быстродействие было 3 миллиона операций в секунду! В 1962 году это казалось невероятным. Частью компьютера была специальная охлаждающая система, прогонявшая между тесно сдвинутыми платами охлажденный фреон.

Первые суперкомпьютеры купили элитные клиенты, Комиссия по атомной энергии и Бюро погоды. За три года было продано 63 компьютера CDC 6600. Эти компьютеры работали в главных научных заведениях США.

Но пределов лучшему не бывает. В 1968 году был выпущен суперкомпьютер CDC 7600, который тогда снова был самым быстрым компьютером в мире. Тактовая частота его центрального процессора составляла 36 мегагерц. (Тактовая частота современного коммерческого персонального компьютера в тысячу раз выше). Всего было продано 50 этих компьютеров. Мало? Но не следует забывать, что суперкомпьютер и тогда, и сейчас – машина весьма дорогая, покупают их поштучно. Поэтому этот рынок довольно ограничен.

Следующая модель, CDC 8600, была изготовлена, но на рынок ее выпускать не стали. Компания, завоевав позиции в мире бизнеса, начала расширяться, продвигать более выгодные коммерческие проекты. Бесшабашная юность закончилась, началась обычная работа, во многом рутинная. Жизни предстояло стать обеспеченной, но скучной.

Крэй понял, что он должен уйти для того, чтобы совершить новый взлет. Он ушел в 1972 году, и основал компанию «Cray Research». Сеймур Крэй объявил, что будет регулярно выпускать один суперкомпьютер за другим, причем каждая новая модель будет совместимой с моделями предыдущими. Компания «Control Data», которую Сеймур Крэй покидал, выплатила ему 500 тысяч долларов. Этот «золотой парашют» стал финансовым основанием новой фирмы.

Компьютеры, которые выпускала «Cray Research», назывались Cray. Таким образом, фамилия изобретателя стала эпонимом. Отблеск могущества суперкомпьютера упал и на его изобретателя. Крэя и в шутку, и в серьез стали называть «суперменом».

В марте 1976 года он выпустил уникальный в своем роде суперкомпьютер Сгау-1. Этот компьютер стал сенсацией. Он снова был самым быстрым компьютером в мире, суперкомпьютером. Сгау-1 был установлен в Лос-Аламосской лаборатории. В той самой, где в 1940-х годах создали первую атомную бомбу.

Для того, чтобы уменьшить длину внутренней проводки С. Крэй предложил необычный, цилиндрический, дизайн своего детища. В нижней части находился холодильник для охлаждения фреона, который, как уже было сказано, прокачивался между платами, чтобы не допустить их перегрева. Для лучшей теплоизоляции холодильника корпус нижней части суперкомпьютера покрыли слоем мягкого наполнителя. Поэтому внешне суперкомпьютер стал похожим на диванчик. Шутники называли Сгау-1 самым дорогим в мире диванчиком.

Суперкомпьютер собирали практически вручную. В утренние часы во время сборки Сгау-1 Сеймур Крэй работал на заводе вместе со своими коллегами. В 4 часа вечера смена кончалась, и тогда конструктор возвращался на завод, и работал в лаборатории один всю ночь до рассвета. По-видимому, он был «совой», типом человека, у которого пик работоспособности приходится на ночное время.

В 1978 году Сеймур Крэй объявила о начале работ над новым суперкомпьютером. По его словам, производительность Сгау-2 должна будет превышать производительность первой модели более чем в 400 раз. Обещание было исполнено. Сгау-2 выпустили весной 1985 года. Его купила Ливерморская национальная лаборатория имени Э. Лоуренса в Калифорнии, один из ведущих американских центров по созданию ядерного оружия.

К середине 1980-х годов фирма «Cray Research» контролировала 70% рынка суперкомпьютеров. Что делал Сеймур Крэй, когда его предприятия достигали коммерческого успеха? Закрывал их, чтобы открыть новое. Так случилось и в этот раз. В 1989 году Сеймур Крэй закрыл прежнюю свою фирму и открыл новую, «Cray Computer Corp». При этом он снова анонсировал, что начал производство суперкомпьютеров Сгау-3 и Сгау-4. И снова эти компьютеры должны были стать самыми быстрыми компьютерами в мире.

Однако за два года, прошедших после этого, ни одного нового компьютера продано не было. Рынок, по-видимому, был пересыщен. Кроме того, начали развиваться сетевые технологии, позволявшие объединять несколько компьютеров в один гигантский суперкомпьютер. В 1995 году фирма «Cray Computer» объявила о своем банкротстве. Но неунывающий изобретатель создал летом 1996 года новую, уже четвертую по счету компанию, которую назвал по инициалам своего имени, Seymour Roger Cray, «SRC Computer Inc».

Сеймур Крэй по-прежнему хотел создавать самые быстрые в мире компьютеры. Планы его были грандиозны. Но, как оказалось, сбыться им было не суждено. 22 сентября 1996 года изобретатель попал в автомобильную аварию, в результате которой скончался.

К созданию вычислительной техники, Сеймур Крэй подходил, как к искусству, где логика отходит на второй, а то и на третий план. Главным же становится терпение, вдохновение и одержимость. (Может быть, в обратном порядке) Сеймур Крэй был своеобразным художником, этаким Микеланджело двадцатого века. Сотрудники создаваемых им фирм были для него подмастерьями. Поэтому он не любил гигантских компаний. Он считал: чем меньше людей участвуют в разработке компьютера, тем больше шансов на успех проекта.

Легенда Сеймура Крэя продолжает жить. Компания, меченная его инициалами, SRC, созданная всего за три месяца до его гибели, создает новую многопроцессорную систему, которая снова будет самым быстрым компьютером в мире. Суперкомпьютером.

Суперкомпьютер в Википедии

Сеймур Крэй в Википедии

История компьютера. Сеймур Крэй

Сеймур Крэй

Сеймур Крей в Википедии (англ.)

Сеймур Крей. Человек, чье видение изменило мир

История компьютера. Сеймур Крей

Красный Крей

Михаил Александрович Карцев — разработчик суперкомпьютеров для наблюдения за космосом

Сеймур Крэй и его машины

Сеймур Крэй в анекдотах

Сеймур Крей и его машины

28 сентября 1925 года в Чиппеуа Фоллс, штат Висконсин, родился Сеймур Роджер Крэй. Этот талантливый инженер и изобретатель создавал одни из лучших компьютеров своего времени. Ещё со школьных лет он интересуется радиотехникой и химией. После окончания школы, в 1943 году, служит в американской армии оператором радиостанции и занимается расшифровкой японских сообщений. После службы в армии Сеймур Крэй поступает в Университет Миннесоты, где в 1950 году получает бакалавра по электротехнике, а в 1951 году магистра по прикладной математике.

Сеймур Крэй (1925 — 1996 гг.)

ERA 1101 и UNIVAC 1103

В 1951 году он начинает работать в Engineering Research Associates (ERA), которая специализируется на создании криптографического оборудования для Военно-Морских Сил США. Чуть позже в 1952 году ее приобретает Remington Rand и присоединяет к подразделению UNIVAC Division.
Компания ERA в 1947 году заключила контракт «Task 13» с ВМФ США, согласно которому они создают первый электронный компьютер с хранимой в памяти программой под названием «Atlas». И уже в конце 1950 года он запускается в Агентстве Национальной Безопасности США.
Но, несмотря на то, что эта электронно-вычислительная машина была засекречена, в декабре 1951 года руководство ERA добивается разрешения на ее видоизменение и запуск в продажу. Она выходит под маркой ERA 1101 (т.е.»13″ в двоичном коде) и Сеймур Крэй, участвуя в работе над новой машиной, по сути, создаёт свой первый экспериментальный компьютер.

Фрагмент магнитного барабана ERA 1101
Правда машина не пользуется спросом, так как она не работает с перфокартами и к ней не выдается инструкция для работы и программирования. Компания хотела продавать машинное время всем желающим для чего в 1953-1954 гг. они собирают ERA 1101 для своего офиса. Но замысел не удался и в конце 1954 г. машину передают для эксплуатации Техническому институту штата Джорджия.
Последняя модель, над которой работал Сеймур Крэй в Sperry-Rand, до своего перехода в CDC, была ERA/UNIVAC 1103.

В машине использовалась память на 36-ти электростатических трубках Уильямса в диаметре 5 дюймов каждая. Они могли хранить по 1024 бита данных. Оперативная память была на основе магнитного барабана емкостью 16384 слов. Электростатическая память, и память на барабане адресовались напрямую: адреса от 0 до 01777 (в восьмеричной записи) давали доступ к электростатической памяти, а адреса от 040000 до 077777 (в восьмеричной записи) — к барабану. Числа с фиксированной запятой выражались так: 1 бит отводился под знак, а 35 битов — под значение, где отрицательные числа представлялись обратным кодом. А в числах с плавающей запятой 1 бит отводился на знак, 8 бит — на порядок и 27 бит — на мантиссу. Инструкции состояли из 6 бит кода операции и двух 15-битных адресов значений.
Engineering Research Associates просит Управление безопасности Вооруженных сил разрешить использовать компьютер Atlas II в коммерческих целях. Они получают такое разрешение при условии удаления определенного количества специализированных инструкций. И уже новая машина в начале 1953 года выходит на рынок, с названием UNIVAC 1103, составляя конкуренцию компьютеру IBM 701. Первую UNIVAC 1103 приобретают ВВС США, чтобы использовать в программе создания баллистических ракет на базе Eglin во Флориде. А после представления компьютера, в этом же 1953 году, в Лос-Анджелесе на компьютерной конференции компания получает на него заказы от Convair, Boeing, Lockheed и армейского полигона White Sands Missile Range.

Монтаж UNIVAC, 1953 год
Компания Sperry Rand видела свою перспективу в новых заказах и увеличении объема продаж компьютеров, а не в исследовательских проектах. Поэтому, в 1957 году они сокращают компьютерное подразделение и ряд разработчиков уходит, основывая компанию CDC (Control Data Corporation).
Крэй, как ведущий инженер государственного проекта Naval Tactical Data System, заканчивает его и вложив своих 5000 долларов в уставной капитал компании, присоединяется к CDC.

CDC 1604

Придя в Control Data Corporation, Сеймур Крэй сразу погружается в работу. Первой разработкой компании, под руководством Крэя, становиться высокоскоростная модель CDC 1604 с тактовой частотой 0,2 МГц (время такта 5 микросекунд). Исходя из исследований, проведённых в Sperry-Rand по проекту навигационной системы для межконтинентальных баллистических ракет и на экспериментов с «Little Character», Крэй построил первый полноценный компьютер CDC 1604, который работал на германиевых транзисторах вместо вакуумных электронных приборов. В 1960 году этот компьютер считался самым быстрым в мире.
Такие компьютеры были проданы в Naval Postgraduate School, Ливерморской национальной лаборатории, Университету штата Иллинойс, компаниям Northrop и Lockheed, Национальному бюро стандартов и даже Правительству Израиля.

консоль CDC-1604
Следующая разработка заняла у Крэя всего 3 дня. 12-битная версия CDC 1604 получила название CDC 160A. Это был первый в мировой практике мини-компьютер по размерам как офисный стол. Он применялся как консоль ввода-вывода данных в CDC 1604 или использовался как удаленный терминал. В США его стоимость составляла 110 000 долларов.

CDC 160A
В Советский Союз в 1968 году поступает одна из устаревших моделей CDC 1604. Ее ставят в г. Дубна в Объединённом институте ядерных исследований. Там же для CDC 1604 пишут транслятор «Фортран-Дубна», программно- совместимый с советским компьютером БЭСМ-6. В дальнейшем CDC 160A Крэй будет применять как периферийный процессор в своем суперкомпьютере CDC 6600.
Сравнительная таблица CDC-1604 и БЭСМ-6

Параметр\Машина	CDC-1604	БЭСМ-6
Начало серийного выпуска	1960	1968
Элементная база	Транзисторы	Транзисторы
Тип адресации	Одноадресная	Одноадресная
Разрядность слова	48 бит	48 бит
Длинна команды	24 бита	24 бита
Разрядность сумматора	48 бит	48 бит
Разрядность адреса	15 бит	15 бит
Регистров общего назначения	1 (+1)	1 (+1)
Индексных регистров	6	15
Обьем ОЗУ (оригинальный)	32 768 слов	32 768 слов

CDC 6600

В компании Control Data Corporation у Сеймура Крэя было много нагрузки, в том числе административной и представительской, что забирало много времени и энергии. Его авторитет, безусловно, рос, но он хотел просто работать над созданием новых компьютеров и все свое время и усилия вкладывать только в этом направлении.
Для того, чтобы Крэй все же остался на фирме, в 1962 году Уильям Норрис, недалеко от дома Крэя, строит ему лабораторию. В лаборатории работает около 40 человек, из них 4 программиста и 14 инженеров. 22 августа 1962 года фирма Control Data Corporation сообщает о новой модели: CDC 6600, самого мощного компьютера на тот период и занимает лидирующую позицию на рынке, отодвигая на второе место IBM.

Консоль управления и модульные стойки
Последняя модель IBM проигрывала новой машине Крэя по своей мощности в три раза. 22 августа 1963 года в Chippewa Labs компьютер CDC 6600 был представлен узкому кругу журналистов.
Компьютер CDC 6600 получает титул «суперкомпьютер». Впервые в CDC 6600 используется несколько независимых функциональных устройств. Он имел развитое программное обеспечение, оперативная память была разбита на 32 банка по 4096 60-ти разрядных слов, цикл памяти 1 мкс, 10 независимых функциональных устройств, кремниевые транзисторы. Теоретически он мог проводить более чем 3 млн. операций в секунду (хотя с помощью лучших компиляторов программистам удавалось добиться лишь 0,5 млн.), впервые имел систему охлаждения с помощью фреона, разработанную Дином Роуш. Так же в работе Крэю помогал Джим Торнтон, который занимался центральным процессором. Логические и арифметические операции выполнял главный процессор, а 10 периферийных процессоров считывали данные с устройства ввода и забирали результаты для передачи их на устройство вывода. Благодаря чему был разгружен центральный процессор и набор его команд выполнялся очень быстро.

Крэй говорил:
Любой может создать быстрый процессор. Но изюминка в том, чтобы заставить всю систему работать быстро
Компьютеры CDC 6600 собирались на заводе CDC в пригороде города Сент-Пол — Арден-Хилс. Но по требованию Крэя, первые пять машин собирали сотрудники его лаборатории, а работники завода из Arden Hills наблюдали за сборкой и перенимали опыт.
Цена этого компьютера была чуть больше 7 млн. долларов, в то время как компьютеры IBM Stretch стоили 13 млн. долларов. Первый компьютер был продан Комиссии по атомной энергии и Бюро погоды, а к 1967 году уже 63 машины CDC 6600 было куплено элитными клиентами.
В дальнейшем, взяв за основу CDC 6600, выпускается серия компьютеров, более дешевых по цене, но значительно уступающих по скорости работы. Компьютеры были выпущены под общим названием «серия 6000»: CDC 6400 (апрель 1966 года), CDC 6500 (октябрь 1967 года), CDC 6700 (октябрь 1969 года). Как продолжение, еще должен был быть выпущен компьютер CDC 6800, но Сеймур Крэй не хотел просто совершенствовать модели и решил создать новый компьютер на его основе — CDC 7600, который стал следующим этапом в истории развития суперкомпьютеров.

CDC 7600

В 1969 году выходит следующий компьютер Крэя CDC 7600. Его тактовая частота составляла 37 МГц. В CDC 7600 впервые использовалось сочетание параллельной и конвейерной обработки. А для улучшения работы конвейера, каждый из его «этапов» был представлен в виде отдельного электронного блока, содержавшего несколько печатных плат с компонентами, расположенными одна над другой. Это давало возможность сделать систему компактной, но при поломке какой-либо из плат весь блок выходил из строя.

CDC 7600 серии №1
CDC 7600 был в 4 раза быстрее чем CDC 6600 и стоил 7.5 млн. долларов. Но несмотря на отличия этих компьютеров они, благодаря компилятору Fortran, были совместимы. 100 штук CDC 7600 были куплены по цене от 6 до 10 миллионов долларов, в зависимости от конфигурации компьютеров.

CDC 8600

Следующая модель CDC 8600 представляла объединение четырех компьютеров CDC 7600 в одну общую систему. Они работали на частоте 125 МГц и имели общий доступ к оперативной памяти объемом 2 Мб. Каждый процессор новой системы работал в 2,5 раза быстрее CDC 7600, а это увеличивало производительность почти в 10 раз. Но вместе с тем надежность работы всей системы была достаточно низкой и CDC 8600 на рынок не вышел.

Макет CDC 8600, вероятно, сделанный в рекламных целях
Крэй понимает, что нужна новая машина и обращается к Уильяму Норрису, исполнительному директору Control Data Corporation, с просьбой о поддержке нового проекта. Однако Норрис ему отказывает, так как фирма концентрируем все свои силы на разработке STAR-100 (разработчик инженер CDC, Джим Торнтон). После чего, в 1972 году, Крэй с командой инженеров, уходит с Control Data Corporation и организовывает свою собственную фирму – Cray Research.

Cray-1

Взяв во внимание все недостатки и преимущества своих прежних компьютеров и последней разработки STAR-100 Control Data Corporation, Крэй берется за создание новой машины.
В основу компьютера закладывается параллельная обработка информации. Вместо транзисторов в новой машине Крэй использует интегральные микросхемы и векторный процессор; повышает время на такт до 12,5 нс (80 МГц); Микропроцессор использовал 12 конвейерных функциональных модулей, разбитых на четыре группы — адресную, скалярную, векторную и группу по обработке чисел с плавающей запятой (порядок – 15, мантисса – 49). Производительностью системы составляла 180 миллионов операций в секунду с плавающей запятой.
Создаются модули памяти небольшого объема («векторные регистры»), которые работают на высокой скорости и находятся близко к процессору, что дает возможность довольно быстро выполнять скалярные и векторные исчисления. Оперативная память (разрядность 64 бита) состоит из 16 независимых блоков объемом 64 Кб слов каждый. Ее объем охватывает 1048576 машинных слова (8 Мб). Регистровая память разделяется на пять групп регистров, в сумме – 152 шт. Ещё в системе была специальная буферная память для промежуточного хранения команд исполняемых программой, состоящая из четырех секций по 16 машинных слов в каждой. Центральный процессор использовал новый принцип работы с памятью «регистр-регистр». Он получает данные из регистров и записывает их туда же.
Так как Cray-1 был принципиально другим компьютером, то Крэю не было необходимости совмещать его с предыдущими машинами. Cray-1 представлял собой векторно-конвейерную вычислительную систему. Компьютер имел многогранную форму, что позволяло уменьшить длину проводов и увеличить плотность расположения компонентов системы. Центральный процессор со всех сторон был окружен чипами оперативной памяти, что предполагало одинаковое время на доступ к каждому из них. Он состоял из 500 печатных плат, на которых находилось 144000 микросхем, охлаждаемые фреоном. Для более эффективного охлаждения центральный процессор имел форму «башни» с двенадцатью колонами поставленные полукругом длиной 270 градусов и напоминающие букву «С» (от Cray), а сама охладительная система находилась внизу под башнями.
Из-за сверхплотной интеграции компонентов внутри, Cray-1 выделял большое количество тепла. А значит, требовалась мощная система охлаждения. Для этого разрабатывают специальную установку, где для охлаждения используется жидкий фреон.

Система охлаждения Cray-1
Между модулями устанавливаются медные пластины с тефлоновым покрытием, которые собирают тепло и отводят его к краям стойки. Пластины прикрепляются к основной «охлаждающей магистрали», состоящей из 12 панелей алюминиевых «кожухов», внутри которых находятся стальные трубки. По ним проходил жидкий фреон, охлаждающийся в нижней части системы, в которой и находится холодильная установка. Температура «магистрали» составляет 12 градусов по Цельсию, а в центральной части модулей может повышаться до 54 градусов. В общем, температура компьютера была ниже комнатной и это давало возможность устанавливать его в помещении, даже не имеющем воздушного кондиционирования.

Корпус нижней части суперкомпьютера был покрыт слоем мягкого наполнителя, и внешне походил на сидения, от чего его в шутку называли «самым дорогим в мире креслом»
Вся электроника Cray-1 была спрятана в многогранник с шестнадцатью гранями диаметром 150 см и высотой 195 см. Вес системы достигал 6 тонн, энергопотребление составляло – 115 кВт. А общая потребляемая мощность (вместе с системой хранения данных и охлаждающей установкой) была 250 кВт. Поэтому за подачу питания отвечало специальное устройство Power Distribution Unit, два метра высотой, самостоятельно обеспечивающее себя благодаря личному дизельному генератору.
В 1974 году уже первые тесты компьютера Cray-1 показали его среднюю производительность, равную 80 MFLOPS. При некоторых операциях скорость увеличивалась до 150 MFLOPS, а максимальная производительность составила 250 MFLOPS.

Сеймур Крей в 1974 году, со своим детищем – компьютером Cray 1
В 1975 году Cray Research знакомит общественность с компьютером Cray-1, а в марте 1976 года выпускают свой первый образец компьютера (серийный номер 001), который устанавливают в Ядерной Лос-Аламосской лаборатории США на полгода и получают превосходнейшие отзывы.
Это служит хорошей рекламой для продажи следующего компьютера; вторая машина продаётся за 8,86 млн. долларов Национальному Центру Атмосферных исследований США. И еще более сотни клиентов были заинтересованы в таком приобретении.

При покупке Cray-1 (а в дальнейшем и других компьютеров), каждый заказчик мог выбрать цвет граней на своё усмотрение
Но, на ряду, с покупкой, Cray-1 можно было арендовать за 210500 долларов в месяц (час работы на Cray-1 составлял 7500 долларов). Продажи компьютеров Cray-1 привели Cray Research к финансовому росту в компании и поражению их конкурентов.

Cray-2

Около 1976 года Крэй начинает разрабатывать новый компьютер Cray-2. Изначально он планировался как компьютер с четырьмя векторными процессорами и временем на такт 4 нс, но к 1978 году он решает изменить технологию и заменить 4 векторных процессора на 64 скалярных процессора. Но технологии массово-параллельных вычислений были малоизученными. Для компьютера с массово-параллельными вычислениями был необходим особый распараллеливающий компилятор. И над ним начал работать Стив Нельсон. Спустя несколько месяцев, Крэй отправляется в Ливерморскую национальную лабораторию, к их программистам с проектом своей новой машины. Но на тот момент компьютер на 64 скалярных процессорах оказался слишком прогрессивным и к нему ещё не были готовы. После чего Сеймур Крэй возвращается к первоначальной разработке.
Чтобы повысить тактовую частоту, Крэй уменьшает расстояние между элементами компьютера. Длину проводов укорачивают до 16 дюймов. Упаковка становится белее плотной, а расстояние между панелями не позволяет поместить пластинки теплоотводов, что в свою очередь затрудняет отвод тепла. Поэтому нужна была другая охлаждающая система не похожая на Cray-1.
Проект Cray-2 становился похожим на провальный проект CDC 8600. И тогда Крэй предлагает создать лабораторию по созданию интегральных схем, что бы вместить большой объем логики в малые размеры машины. Такая лаборатория появляется Болдыре (штат Колорадо).
В конце 1980 года Крэй передает руководство компанией Cray Research Джону Роллвалену и посвящает больше времени работе над Cray-2. Что бы более эффективно отводить тепло, Крэй в 1981 году, предлагает поместить всю машину в инертную жидкость Fluorinert компании 3М (Minnesota Mining and Manufacturing Company), которая использовалась при операциях на сердце. Это вещество должно было отводить тепло посредством циркуляции как вокруг машины, так и внутри нее.

Внутри Cray-2
В связи с этим новшеством необходимость в Болдырской лаборатории и ее работах над СБИС, исчезает и в 1982 году она закрывается. Весной 1985 года Крэй представляет новый самый быстрый в мире компьютер Cray-2. Эту пальму первенства он держит до 1990 года (в 1990 году, компания ETA выпустит новый суперкомпьютер ETA-10G). Первый экземпляр Cray-2 поставили Ливерморской национальной лаборатории.
Система Cray-2 имела 2 или 4 векторных процессора (в зависимости от конфигурации), ее элементная база состояла из интегральной схемы с 16 логическими вентилями и эмиттерно-связанной логики на биполярных транзисторах. Время такта составляло 4,1 нс, объем памяти — 256 млн. 64-разрядных слов. Была поставлена операционная система UNIX-подобная Unicos или Cray Operating System. Программное обеспечение имело два компилятора языка Fortran: CFT2 и CFT77 с автоматической векторизацией кода, компилятор языка C, макро-ассемблер CAL, утилиты и библиотеки для работы с устройствами ввода-вывода и организациями исполнения задач. У Cray-2 было жидкостное охлаждение с полным погружением, а энергопотребление составляло 195 кВт. Его высота составляла 114,3 см, диаметр — 134,6 см. Компьютер состоял из 14 вертикальных колонн-стоек, собранных в дугу длиной 300 градусов.

Cray-2 в NASA
2-й экземпляр Cray-2 в сентябре 1985 года был установлен в Исследовательском центре Эймса. Вначале Cray-2 разрабатывался для Министерства обороны и Министерства энергетики США, для исследований в области ядерных вооружений и океанографии, но он нашел свое применение и в мирных направлениях: в NASA, в университетах и корпорациях по всему миру.

Применение Cray-2 в NASA
Стоимость Cray-2 в 1985 году составляла 17.6 миллиона долларов. В 1990 году специально для Ливерморской национальной лаборатории в единственном экземпляре строится 8-процессорный Cray-2 стоимостью 19 миллионов долларов. К этому времени Сеймур Крэй отделяется от Cray Research и создает новую компанию Cray Computer Corp, чтобы работать над новым компьютером Cray-3 и поддерживать Cray-2.

Единственный в мире 8-процессорный Cray-2

Cray-3, Cray-4, Cray-5, Cray-6

Еще с 1988 года Крэй начинает работу над новой машиной Cray-3. Что бы полностью посвятить себя этой работе он в мае 1989 года уходит из компании Cray Research и создает новую Cray Computer Corporation. Со своей стороны Cray Research вкладывает в новую компанию Крэя 100 миллионов долларов наличными и 50 миллионов имуществом.
Чтобы достичь больших скоростей в модели Cray-3, Крэй берет арсенид галлия, который используется в быстродействующих схемах для спутников, как основу для своих микросхем. Это дало возможность создать микросхемы, работающие в шесть раз быстрее кремниевых микросхем. Но учитывая, что арсенид галлия очень хрупкий, то производительность таких изделий была очень низкой. Для испытания собранных модулей не было тестового оборудования, и компания Cray Computer Corporation вынуждена была приобретать дорогое оборудование по специальному заказу. А это в свою очередь влияло на дальнейшую стоимости компьютера (свыше 30 миллионов долларов).

Процессорный модуль Cray 3
Cray 3 поддерживал установку до 16 процессоров. Его производительность должна была стать самой высокой в мире. Но он, к сожалению, работает нестабильно. И Национальный центр атмосферных исследований, будучи главным заказчиком на Cray 3, перестает выделять деньги на доработки.
В августа 1990 года Cray Computer Corporation все же заключают договор с Ливерморской национальной лабораторией на продажу и поставку первого компьютера до июня 1992 г. Вплоть до июня 1991 года сдачи модулей идут по плану, но к концу 1991 года становиться очевидно, что в назначенный срок сдать блок вычислений с плавающей запятой не возможно и контракт разрывается.
В итоге для компании наступает тяжёлое время. С окончанием холодной войны и сокращением финансовых расходов на оборону, число компаний способных купить компьютер за такую цену значительно уменьшилось. И компания принимает решение остановить разработку 16-процессорного Cray-3 и найти покупателя на 8-процессорный компьютер. В итоге единственный в мире прототип Cray 3 находится в NCAR (Национальном центре атмосферных исследований).
Спустя некоторое время компания Cray Computer Corporation обанкротилась, но Крэй не останавливается и продолжает воплощать свои новые идеи. В 1996 году появляется новая компания SRC Computers и продолжается работа над Сгау-4.
Планировалось, что у Сгау-4 будет 64 процессора, длительность такта — 1 нс (тактовая частота 1 ГГц) и максимальная производительность 128 GFLOPS. Работа над Сгау-4 продвигалась по плану, в перспективе намечались Сгау-5, и Сгау-6. Как всегда в планах Крэя оставалось создание самого быстрого компьютера в мире. Но 22 сентября 1996 года Сеймур Крей попадает в автомобильную аварию. Он получает очень тяжелые травмы шеи и головы. И 5 октября 1996 года Сеймур Роджер Крэй, в возрасте 71 год, умирает от полученных травм.

В честь Крэя в 1997 году была учреждена награда «Seymour Cray Computer Engineering Award «, которая вручается ежегодно IEEE Computer Society. За период своей деятельности Сеймур Крэй создал уникальную линию компьютеров высшего класса сыгравших ключевую роль в истории развития суперкомпьютеров.

Карьера

Крэй начал свою карьеру в 1951 году с работы в компании Engineering Research Associates (ERA). Компания занималась созданием криптографического оборудования для ВМФ США. Работая в ERA, Крэй создал свой первый компьютер — модель ERA 1103 (1953). В 1952 году ERA была куплена компанией Remington Rand. До этого Remington Rand в 1950 году приобрела компанию Eckert-Mauchly Computer Corporation, которая работала над компьютерами UNIVAC. Эти две купленные компании были объединены в подразделение UNIVAC Division, и компьютер Крэя выпустили под названием UNIVAC 1103. В 1955 году Remington Rand объединилась с компанией Sperry Corporation, образовав компанию Sperry-Rand, а подразделение UNIVAC Division было переименовано в Sperry-UNIVAC. Многие бывшие работники ERA были недовольны своим положением, которое они занимали в гигантском конгломерате, и в 1957 году они решили отпочковаться от Sperry-Rand и создать свою компанию Control Data Corporation.

Control Data Corporation

До конца 1957 году Сеймур Крэй, связанный обязательствами с Военно-морским флотом США, оставался работать в Sperry-Rand над системой NTDS, точнее он разрабатывал компьютер AN/USQ-17 для этой системы. Как только основная работа над этим проектом была завершена, Крэй присоединился к компании Control Data Corporation, вложив в уставной капитал 5000 долларов своих личных сбережений.

CDC 1604

Сразу после перехода в CDC Крэй начал работу над прототипом под названием «Little Character», используя транзисторы, а не вакуумные лампы. Из-за сложного финансового положения молодой компании он собирал прототип из бракованных транзисторов, какие только мог приобрести по бросовой цене в местных магазинах радиодеталей, компенсируя «брак» остроумными схемами. Весь 1958 год ушел на создание 6-битного прототипа и разработку его модульной структуры.

В CDC, опираясь на исследования, проведённые в Sperry-Rand по проекту навигационной системы (проект Athena) для межконтинентальных баллистических ракет Titan, и на эксперименты с «Little Character», Крэй построил первый полноценный компьютер CDC 1604 (англ.), используя германиевые транзисторы. Корпоративная легенда утверждает, что номер компьютера (1604) был получен путём простого сложения номера из адреса, где располагалась компания CDC (501 Park Avenue), с номером последнего компьютера (ERA/UNIVAC 1103), над которым работал Крэй в Sperry-Rand до ухода в CDC.

48-битный CDC 1604 был представлен на рынке в 1960 году, и на тот момент с тактовой частотой 0,2 МГц (время такта 5 микросекунд) он являлся самым быстрым компьютером в мире. Первый экземпляр был поставлен в Naval Postgraduate School (англ.), а следующие проданы Ливерморской национальной лаборатории, Университету штата Иллинойс, компаниям Northrop и Lockheed, Национальному бюро стандартов, и даже Правительству Израиля. Годом позже за длинные трехдневные выходные Крэй разработал уменьшенную 12-битную версию CDC 1604, которая получила название CDC 160A. CDC 160A помещался в обычном конторском столе и являлся по сути первым в истории мини-компьютером. Он использовался как консоль ввода-вывода данных в CDC 1604 либо как удаленный терминал. На его основе было создано семейство миникомпьютеров CDC 160, а модифицированную версию CDC 160A Крэй использовал в качестве периферийных процессоров в своем суперкомпьютере CDC 6600.

В 1968 году один уже порядком морально устаревший CDC 1604 был поставлен в СССР и установлен в Объединённом институте ядерных исследований в г. Дубне. В Дубне для CDC 1604 был написан транслятор «Фортран-Дубна», программно совместимый с отечественным компьютером БЭСМ-6, первый экземпляр которого ОИЯИ получил в том же 1968 году.

Его следующие проекты компьютеров — CDC 6600 и CDC 7600 (англ.) — определили новые стандарты для всей промышленности.

CDC 6600

Основная статья: CDC 6600

CDC 7600

Следующий компьютер CDC 7600 (англ.) Сеймура Крэя был представлен в 1969 году. С тактовой частотой 37 МГц (время цикла — 27,5 наносекунд) он был «всего» в 4 раза быстрее CDC 6600 при почти той же цене — 7,5 млн долларов. Из-за отсутствия значительного скачка в производительности CDC 7600 продавался несколько хуже, чем CDC 6600.

Первоначально Крэй создавал компьютер под названием CDC 6800, который планировалось сделать обратно совместимым с CDC 6600. Но потом он отказался от этой мысли и построил новый компьютер CDC 7600 с нуля. Несмотря на отличия в архитектуре, CDC 7600 оказался почти полностью совместимым с CDC 6600 с помощью компилятора Fortran, который поддерживали обе машины.

CDC 8600

Работу над CDC 8600 (англ.) Крэй начал сразу же после выхода на рынок CDC 7600. Jim Thornton, который помогал Крэю создавать CDC 6600 и CDC 7600, покинул лабораторю Крэя и вернулся в Миннеаполис в штаб-квартиру CDC, где занялся своим проектом — компьютером STAR-100 (англ.). Его место в команде Крэя занял инженер Les Davis.

Для достижения ещё более высокой производительности Крэй пошёл на радикальный шаг — создать уникальную машину с 4 процессорами, работающими с общей памятью. Он решил ещё плотнее упаковать компоненты компьютера, чтобы сократить длину электрических цепей. Для этого размеры плат были увеличены в 5 раз по сравнению с платами в CDC 7600 и собраны в модули по 8 плат в каждом. Каждая такая плата потребляла 3 кВт электроэнергии и выделяла очень много тепла, которое надо было отводить. Эту задачу в CDC 8600 снова решал Dean Roush. Между платами были размещены медные пластины, которые отводили тепло к трубкам с фреоном. Одна только холодильная установка весила 20 тонн, что было в 3 раза больше, чем в CDC 6600, и в 2 раза больше, чем в CDC 7600.

По всем признакам конструкция CDC 8600 следовала идеям «старой школы». Из-за увеличения компонентов — транзисторов, резисторов, конденсаторов, и большого объёма пайки — компьютер имел ещё больше «точек отказа». Из-за этого Крэю так и не удалось добиться главного — надёжности его работы. Проект затянулся без всякой перспективы и стал вызывать тревогу у руководства компании CDC. В конце концов CDC решила отдать предпочтение проекту STAR-100, а проект CDC 8600 Крэю предложили отложить до лучших времен или вообще закрыть. Крэй не пожелал этого делать и в феврале 1972 года ушёл из CDC.

Cray Research

Плакат с изображением Сеймура Крэя за суперкомпьютером Cray-1.

14 февраля 1972 года Крэй уволился из CDC и основал первую из своих собственных фирм — Cray Research там же в Чиппеуа Фоллс (англ.). Уход Крэя из CDC был мирным. CDC даже вложило 500 000 долларов в Cray Research несмотря на то, что Крэй практически становился их прямым конкурентом. Создавая компанию, Крэй объявил, что Cray Research будет строить по одной модели компьютера за один раз, все эти компьютеры будут суперкомпьютерами, и Cray Research не будет заниматься ничем, кроме суперкомпьютеров.

В Cray Research он создал самые быстрые в мире суперкомпьютеры общего назначения: Cray-1 и Cray-2.

Cray-1

Основная статья: Cray-1

Приступая к новому компьютеру, Крэй учел ошибки проекта CDC 8600, а также плюсы и минусы проекта CDC STAR-100. Он отказался от транзисторов в пользу интегральных микросхем, от многопроцессорной системы в пользу векторного процессора, реализовал новый принцип работы процессора с памятью «регистр-регистр», использовал для памяти полупроводники вместо ферромагнитных сердечников. В 1974 году первые тесты машины показали производительность 80 MFLOPS. В 1975 году компания представила компьютер Cray-1 публике.

Cray-2

Основная статья: Cray-2

Cray-3

В 1988 году Крэй начала работу над новой моделью — Cray-3. Для достижения ещё больших скоростей Крэй выбрал в качестве компонентной основы для микросхем арсенид галлия. Этот материал использовался до сих пор в космической отрасли для создания быстродействующих схем для спутников, но никто до Крэя не решался применить его в строительстве компьютеров. Свойства арсенида галлия позволяли создавать микросхемы, работающие на сверхвысоких частотаx — в шесть раз быстрее кремниевых микросхем: Крэй рассчитывал на тактовую частоту 500 МГц (2 наносекунды на такт).

Однако как материал арсенид галия очень хрупок, выход годных подложек очень низок. Стоимость пластины из арсенида галлия составляла 300 долларов за штуку в сравнении с 6 долларами за кремниевую. Даже испытание собранных модулей вызывало проблемы: не было доступного тестового оборудования, способного работать на частоте 500 МГц, так что Cray Research приходилось покупать дорогое оборудование по спецзаказу. Все это естественно отражалось на будущей стоимости компьютера: свыше 30 миллионов долларов.

Работа над проектом затянулась, и руководство компании Cray Research в 1989 году отдало предпочтение другому проекту, Cray C90, который разрабатывался параллельно.

Cray Computer Corporation

Процессорный модуль Cray-3

15 мая 1989 года Крэй объявил об уходе из компании Cray Research и решил продолжить работу над Cray-3 в рамках новой компании — Cray Computer Corporation, обосновавшейся в Колорадо-Спрингс. Расставание было мирным: Cray Research вложило в новую компанию Крэя 100 миллионов долларов наличными и 50 миллионов добавило имуществом. В Cray Computer Corporation Крэй работал как подрядчик, а не как штатный работник.

В конце августа 1990 года компании удалось заключить договор на продажу первого компьютера с Ливерморской национальной лабораторией. По этом договору Cray-3 должен был быть поставлен не позднее июня 1992 года с поэтапной сдачей модулей. До июня 1991 года все этапы были пройдены успешно, однако к декабрю 1991 года стало ясно, что сдать в срок блок вычислений с плавающей запятой не удастся. В конце декабря Ливерморская лаборатория сообщила, что отказывается от контракта на Cray-3 и приобретает вместо него компьютер C90 у компании Cray Research.

С потерей своего главного клиента для компании Cray Computer Corporation наступили трудные времена. Ежемесячные расходы компании составляли 5 миллионов долларов. Список правительственных организаций, способных приобрести компьютер за 30 миллионов долларов, сократился с окончанием Холодной войны и сокращением финансирования на оборону. За неимением покупателя было решено остановить разработку 16-процессорного варианта Cray-3 и найти покупателя на 8-процессорную машину.

Несмотря на все это, в начале 1994 года Крэй начал работу над новым компьютером — Cray-4, который был более простой и более надёжной машиной. Работа над Cray-4 шла успешнее, чем над Cray-3. Удалось достигнуть тактовой частоты 1 ГГц (время такта — 1 нс), общая стоимость машины была в пять раз ниже, чем Cray-3.

В целом к середине 1994 года работа в компании наладилась, уже строились планы на машины Cray-5 и Cray-6, а Крэй подумывал о почётном уходе на пенсию. Однако компании в условиях экономического спада не удалось найти денег на оплату текущих расходов и завершение работ. 24 марта 1995 года компания объявила о своем банкротстве, истратив в общей сумме 300 миллионов долларов на разработку и поставив бесплатно на пробу в мае 1993 года компьютер Cray-3 лишь одному покупателю — Национальному центру атмосферных исследований, где он так за несколько лет и не заработал корректно и был списан через 2 дня после того, как Cray Computer Corporation обанкротилась.

До середины июля 1995 года Крэй вместе с оставшимися руководителями компании пытался найти инвестора для продолжения работ, однако выпуск модели Cray T90 компанией Cray Research поставил крест на перспективах компьютера Cray-4.

SRC Computers

Почти через год — в июле 1996 — Крэй организовал новую компанию под названием SRC Computers (SRC — инициалы его имени «Seymour Roger Cray»), в которой началась разработка с нуля новой модели суперкомпьютера. Отказываясь от векторного суперкомпьютера, Крэй планировал создать многопроцессорную машину с 512 процессорами от компании Intel. Разработки только начались, когда 22 сентября 1996 Крэй попал в автомобильную катастрофу и скончался от полученых травм 2 недели спустя — 5 октября 1996 года — в возрасте 71 года. Компания SRC Computers продолжила своё существование и до сих пор занимается разработкой компьютерных систем, правда, не производит суперкомпьютеров.

Инженерный подход

Проектируя свои компьютеры, Сеймур Крэй брал за отправную точку скорость их работы. Поставленной скоростной планке подчинялись все остальные инженерные решения и подходы: плотная упаковка компонентов системы для сокращения длины электрических цепей, взаимное расположение модулей компьютеров в пространстве, форма корпуса машины, сокращенный набор команд центрального процессора, экономия тактов процессора при вычислении точности значений с плавающей запятой даже в ущерб простоте программирования машины.

При выборе базового компонента компьютера Крэй отдавал предпочтение проверенным надёжным решениям, которые уже прошли испытание в других компьютерных системах конкурентов и хорошо себя зарекомендовали. Так, он обратился к германиевым транзисторам (CDC 1604) через 10 лет после их изобретения, к кремниевым транзисторам (CDC 6600) — когда была изобретена надёжная планарная технология их производства, к интегральным микросхемам (Cray-1) — через 10 лет после их появления на рынке. Везде, где Сеймуру изменяло чувство меры (CDC 8600 и Cray-3), он терпел неудачу.

Сеймур Крэй предпочитал сам разрабатывать всю архитектуру компьютера, работая с немногочисленной командой инженеров в качестве помощников. В качестве доказательства правильности такого стиля работы он приводил в пример проект IBM Stretch, который потерпел неудачу из-за вмешательства в процесс его создания менеджмента компании IBM всех уровней.

В работе Сеймур никогда не боялся начать все сначала, с нового листа, если понимал, что проект зашёл в тупик. С финансовой точки зрения такой подход зачастую обходился очень дорого (проект CDC 8600, проект Cray-3).

Личные качества

Сеймур Крэй всегда был в первую очередь инженером и в последнюю — бизнесменом. Он старался все своё время уделять работе и не любил отвлекаться на административные дела. В 1966 году он подал в отставку с поста члена совета директоров компании CDC, чтобы не посещать заседания совета и не отвлекаться от работы. В 1980 году с той же целью он покинул пост главы своей компании Cray Research и стал работать в ней как независимый подрядчик (independent contractor). Даже будучи миллионером и руководителем международной компании, Сеймур никогда не гнушался взять в руки паяльник и самостоятельно собрать нужный компьютерный модуль.

Сеймур Крэй любил уединение, в котором ему лучше всего думалось, не любил публичности, внимания прессы и нечасто давал интервью. Переехав со своей командой в отдельную лабораторию в Чиппеуа Фоллс (англ.), он запретил руководству CDC появляться в ней без его предварительного согласия. Чтобы не отвлекаться на посещение Белого Дома и встречу с Президентом США, он отказался от чести быть удостоенным Национальной медалью США в области технологий и инноваций. Для большего сосредоточения Сеймур придумал себе оригинальное хобби — под своим домом он копал тоннель. Однажды он едва успел выскочить из тоннеля, когда в него с поверхности провалилось дерево. В шутку Сеймур говорил репортерам, что в тоннеле его посещают горные эльфы, которые ему подсказывают правильные инженерные решения.

Интересные факты

В 1971 году руководство компании CDC потребовало от Крэя сократить на 10 % расходы своей лаборатории. В его лаборатории работало всего 40 инженеров, проект CDC 8600 требовал очень больших усилий, а сокращение расходов на 10 % означало увольнение 4 человек из команды. Чтобы не жертвовать никем, Сеймур Крэй сократил расходы за счёт себя и отказался от своей зарплаты. CDC платило ему минимальную зарплату, разрешённую по трудовому кодексу США, — 1,25 доллара США в час.
Выбор места для своей лаборатории в 1962 году Сеймур Крэй объяснял руководству CDC тем, что Миннеаполис, как крупный промышленный центр США, наверняка входит в список целей при нанесения ядерного удара странами Варшавского блока, и он, дескать, старается быть подальше от эпицентра взрыва. На самом деле Чиппеуа-Фоллз (англ.) был достаточно далеко от штаб-квартиры CDC, чтобы менеджеры CDC не тратились на дорогие междугородные телефонные звонки по пустякам и не слишком часто приезжали на автомобиле.
При переезде в Чиппеуа-Фоллз (англ.) Сеймур сам спроектировал свой дом, цокольный этаж которого был превращен в настоящее укреплённое противоядерное бомбоубежище с бассейном, в котором можно было хранить питьевую воду, и топливным баком на 10 000 галлонов, способным обеспечить дом теплом на 4 года.