Суперкомпьютеры – это компьютеры с мощными системами. Их обычно используют для решения сложных научных и инженерных задач, либо требующих большого количества математических операций, либо работающих с большими объемами данных. Среди всех канадских университетов первым суперкомпьютер получил Университет Калгари. До этого времени университет имел доступ разве что к частным суперкомпьютерам, которые находились за пределами кампуса.
Как случилось, что сравнительно молодой и небольшой университет первым получил такую мощную и дорогую машину в то время и к чему это привело, читайте дальше на calgary-future.
15 экспертов и 1 суперкомпьютер
Род Виттиг изучал в Калгарском университете математику, после окончания учебы, в 1984 году, начал работать в его вычислительном центре. Там Рода вместе с еще четырнадцатью лицами наняли управлять суперкомпьютером CDC Cyber 205.
Для работы с Cyber 205 привлекли настоящих экспертов по вычислительной технике, в частности тогдашнего президента Норма Вагнера, директора отдела информационных технологий Рона Джорджа, министра экономического развития Альберты Хью Планша и президента Control Data Corporation Билла Норриса.
Все понимали, что высокопроизводительные вычисления на суперкомпьютере станут центральными для бизнеса и исследовательских инноваций, а если университет разместит собственный суперкомпьютер прямо на территории кампуса, это даст ученым больше возможностей с ним работать. Так и появился первый суперкомпьютер в университете – в феврале 1985 года.
Самая современная компьютерная система
Cyber 205 стал пионером как на местном, так и национальном уровнях. К тому времени его компьютерная система была самой современной: 16 МБ памяти и 5 ГБ на диске. Она могла обеспечить теоретическую производительность двухсот 64-разрядных мегафлопсов и четырехсот 32-разрядных операций.
Cyber 205 использовали для специальных вычислительных операций, таких как аппаратный поиск, матричная математика и дешифрование. Такие операции в Калгари лучше всего подходили для нефтегазовых работ по сейсмическому моделированию и моделированию нефтяных коллекторов.
Что интересно, суперкомпьютеры Cyber были основной продукцией Control Data Corporation (американского производителя вычислительной техники, компьютеров и суперкомпьютеров; сокращенно – CDS) на протяжении 1970-х и 1980-х годов. Их использовали чаще всего для моделирования потока жидкости, материаловедческого анализа напряжения, анализа электрохимической обработки, вероятностного анализа, энергетического и академического вычисления, моделирования радиационной защиты и других сложных операций. Модель Cyber 205 появилась в 1980 году. Первым заказчиком этого суперкомпьютера был метеорологический офис Великобритании.
В 1987 году в Калгари состоялся первый канадский симпозиум по суперкомпьютерам. Обсуждали возможности их использования в поддержку академических исследований.
Много лет спустя Альбертский университет в Эдмонтоне превысил возможности Университета Калгари в машинном обучении, но в 1980-х ведущие исследователи съезжались из Эдмонтона в Калгари, чтобы хотя бы просто воспользоваться суперкомпьютером. Переслать удаленное вычисление с Cyber 205 тогда можно было с помощью коммутируемого соединения с невысокой скоростью 9600 Бит/с, что могло передать лишь небольшое количество данных, поэтому, чтобы увидеть возможности суперкомпьютера, приходилось приезжать прямо к нему.
Построение национальной исследовательско-образовательной сети
После семи лет эксплуатации Cyber 205 перестали использовать. После него в то время в Альберте ощущался огромный голод на суперкомпьютеры и удаленный доступ к этим вычислениям.
В 1993 году Университет Калгари стал партнером геонаучной компании, чтобы получить доступ к их новому суперкомпьютеру FujitsuVPX240, введенному в эксплуатацию того же года. Установление крепкой связи между университетом и этим суперкомпьютером стало жизненно важным.
Неотложность в суперкомпьютерах ощущали университеты и исследовательские учреждения по всей Канаде. Эксперты по вычислительной технике начали объединяться во главе с Брайаном Ангером – бывшим профессором вычислительной техники в Университете Калгари и бывшим президентом неприбыльной организации Cybera.
Представители университета и эксперты по вычислительной технике сотрудничали с телекоммуникационными провайдерами, чтобы построить мощную исследовательско-образовательную интернет-сеть по всей стране. В 1994 году Альберта, Саскачеван и Манитоба объединились и создали WURCnet (Сеть исследовательского консорциума западных университетов).
Первый директор отдела передовых вычислений WURCnet Род Виттиг соединил эту сеть с университетами Калгари и Летбриджа на скорости до 10 Мбит/с. Для этого арендовали дорогостоящее оптоволокно у Shaw и Telus. С течением времени смогли получить более стабильное финансирование. Через некоторое время к сети присоединились все провинции Канады. Так была сформирована основа национальной исследовательско-образовательной сети.
Поэтому, именно инвестиции Университета Калгари в суперкомпьютеры помогли заложить основу для национальной исследовательско-образовательной сети Канады, а также ресурса Compute Canada, который в партнерстве со своими региональными организациями предоставляет инфраструктуру, позволяющую внедрять инновации в передовые исследовательские вычисления (ARC). Национальная исследовательско-образовательная сеть (NREN) стала источником канадских инноваций. Она объединила канадских исследователей, преподавателей и инноваторов друг с другом, а также с данными, технологиями и коллегами по всему миру.
Как видим, чтобы превратить Калгари (хотя и ненадолго) в национального технологического лидера, понадобилось лишь несколько энтузиастов, способных принимать правильные решения для лучшего будущего.
А когда появились электронные компьютеры в Канаде?
Первые электронные компьютеры в Канаде появились после Второй мировой войны. Тогда их, как и суперкомпьютеры, сначала использовали в университетах, а еще в правительствах. Разнообразные компании начали использовать эти машины для компьютеризации своих записей в середине 1950-х годов.
Первые кафедры информатики в канадских университетах появились примерно в 1964 году. Широкое потребление компьютеры приобрели в 1980-х, тогда начали появляться на малых предприятиях, в домах и в школах.
В декабре 1982 года уровень безработицы в Канаде достиг исторического пика. Экономисты начали признавать потребность в большем количестве обучающих программ в компьютерной сфере. С тех пор государство всерьез взялось за внедрение компьютеров в государственных школах.
Уже к 1989 году 1/3 канадских рабочих использовали компьютеры во время работы, а 19,4% населения имели компьютер у себя дома. Закономерно, что более распространены они были в городах, чем в селах. В сельской местности и в небольших городках компьютерами владели люди с высшим образованием и хорошим доходом.
На протяжении многих лет федеральные и провинциальные правительства внедряли политику, целью которой было уменьшить общественный разрыв в доступе к компьютерам. Этого частично удалось достичь в начале XXI века. В 2017 году 84,1% канадских семей уже имели дома компьютер, а 89% – еще и доступ к Интернету.
