上周,在利佛莫尔国家实验室的一间灯火通明的屋子里,造价为1760万美元的克雷2号开始运行,从而使计算机进入了一个新的时代。
克雷2号保持两个世界之最。一是内部储存能力最大,达20亿个位,二是运算速度最快,每秒运算12亿次,比克雷一号快6 ~ 12倍,比一般计算机快4 ~ 5万倍。
克雷2号是目前超大型计算机中的佼佼者,它能将一些旷日费时的计算工作大大缩短,极大地裨益于从事科研与设计工作的科学家与工程师。负责计算机运行的布彻斯说,在1952年需一年完成的计算工作现在只要一秒钟就能完成。
这种令人炫目的速度究竟有何实际意义呢?克雷2号目前就拥有两个未来的用户:一是利物莫尔的国家实验室;二是国家宇航局研究中心。后者在今年9月就将获得第二台克雷2号,其用途是研究裂变反应器所需的强磁场以及未来太空船的耐热外壳。与此同时,从理论科学到工业运用的各个领域,对高速运算的计算机求也与日俱增,其范围广到从天体物理学研究到小汽车的设计制作。采用大型计算机,飞机制造商能够通过计算机的模拟实验知道整个飞机周围空气流动的情况,使设计工作简单化。能源开发公司能找到更多的能源,气象学家能更准确地预知大气层里的空气变化,人类的许多灾难就能得到避免。
美国的情报部门依靠大型计算机来整理从各个间谍卫星发回的大量监视情报,采用大型计算机来模拟核爆炸,核试验的次数就能减少。对于任何星球大战的防卫系统来说,像克雷2号那样的高速计算机是必不可少的,否则它将无法在核导弹重新进入大气层前将它们测定出来并将它们阻止。
目前世界上有150台大型计算机,大多数由美国制造。其中100多台由明尼阿波里的克雷研究公司制造。克雷今年59岁,才华横溢而又有隐士风度,是他设计制造了克雷1号和2号。克雷第一个将24万块集成块装在一个边长53英寸高45英寸的小盒子里,从而解决了大型计算机设计中最棘手的问题,即大大缩短了电流从计算机的某处到另一处的时间。
但要把如此众多的集成块装在一个小盒子的空间内又产生了另一个问题。当电子在如此紧凑的线路板上流动时,其产生的热量足以使整个机器熔化掉,克雷想出了一个绝妙的好主意,他在线路板上灌注了一种氟化物冷却剂,并使它不停地流动,说来颇有些令人不信,这种氟化物冷却剂原是人们用来制造人工血浆的。天体物理学家斯马说,这种解决方法堪称一种创举,典型地反映出克雷的非凡才华。
在过去几年里,几家日本公司曾宣布拥有了超过美国的高速计算机。但时至今日,克雷研制公司仍跑在前头。上月该公司宣布,有一位新顾客愿意购买抢手的X-MP大型计算机线路。它是来自日本本土的—家大公司尼桑汽车公司。克雷公司的董事长洛尔威根夸耀说,即便在日本国内我们也有能力同日本人竞争。
在威斯康星的克雷实验室里,设计师史蒂夫 · 陈正在研制下一代X-MP型计算机,克雷本人则正致力于研制克雷3号。克雷3号预计在1988年投入运用,将有80亿位的储存能力。克雷自豪地说,从一代计算机向另一代过渡时我们将其能力提高了四倍。事实上我们正在向提高十倍进军。
大多数专家认为,下一代计算机在提高运算能力上将不是采用速度更快的处理机,而是采用更多的处理机。克雷1号只有一个主处理器,克雷2号有四个,而克雷3号将拥有16个,所有储存器将同步工作。大学里的一些专家正在试验采用几十个甚至几百个微储存器。斯马教授认为,多样性处理技术是近四十年来的最大进展,我们正在进入一个新型计算机行将问世的时代。正在纽约大学研制中的这种计算机已经有了一个新名字ultracomputer。
[Times,1985年6月17日]