2017年8月14日(米国時間)、スペースXの国際宇宙ステーション(ISS)への物資輸送ミッション「CRS-12」にて、人類の未来を変えるかもしれない1台のスーパーコンピュータ(スパコン)が打ち上げられた。 「Spaceborne Computer」と名付けられたこのスパコンは、なんのことはない、ヒューレット パッカード エンタープライズ(HPE)がカタログに掲載している「HPE Apollo 40シリーズ」を、2台組み合わせて、ISSの電源系(コンセント)に接続できるようにしたもので、特段、なにか特別な処理を施したりしたものではない。では、何が人類の未来を変えるかもしれないのか? Nasa is putting a supercomputer into orbit so we can eventually get to mars 宇宙でコンピュータを活用しようとした場合、宇宙放射線の影響

今週は業界に痕跡を残して消えたメーカーをお休みして、久々にスーパーコンピューターの話である。11月12日～17日にコロラド州デンバーでSC17(Supercomputing Conference)が開催された。 TOP500のランキングもこれに合わせて更新され、日本の海洋研究開発機構(JAMSTEC)が導入した暁光(Gyoukou)が絶対性能で4位(19.1PFLOPS)になり、一方性能効率を競うGreen 500では1～3位+5位が全部PEZY-SC2で占められる(遂にトップは17GFlops/Wを超えた)という結果になるなど、いろいろと変化があったのだが、その話はおいておく。 画像の出典は、“JAMSTECのプレスリリース” コードネーム“Knights Hill”こと 第3世代Xeon Phiが開発中止 このSC17の開催に合わせ、インテルのTrish Damkroger氏(VP,

約1年近く続けてきたスーパーコンピューターの系譜。その最後として今回はFPGAを解説したい。 古くはCCC(Cray Computer Corporation)の閉鎖後に設立されたSRC Computersが、FPGAをベースとした製品をリリースしていた(現在もしている)し、CRAYも一時期XD1をリリースしていた。 昨今はマイクロソフトがデータセンターでFPGAを使っていたという話もあり、実はデータセンター向けのニーズが徐々に増えつつある。このFPGAについては連載307回でさらっと解説しているが、もう少し細かく説明しよう。 あらゆる回路を構成できる反面 ICを複雑につなぐ必要がある FPGAはField Programmable Gate Arrayの略である。“Field Programmable”が肝で、つまり製造後に内部のロジックを書き換え可能なゲートアレイという意味となる。もち

Blue Gene/Lの回の最後で、Blue Gene/Pと一緒にBlue Gene/Cの話を少しだけ触れたが、今回のスーパーコンピューターの系譜では、このBlue Gene/CことCyclops64を取り上げたい。 Blue Gene/L→Blue Gene/Pの開発は、CPUコアとFPUを若干強化し、Blue Gene/Lで問題だった部分を修正/改良した程度で、むしろプロセスの微細化により、消費電力を下げてより高い密度でプロセッサーを集約できるようにしたのが最大の違いである。 ただし逆に言えば、性能/消費電力の改善はもっぱらプロセスの微細化「だけ」に頼った、という言い方もできる。もう少し思い切った性能改善の方法はないものか？　ということで、Blue Geneシリーズの一環の研究プロジェクトとして始まったのが、Cyclops64である。 当初はBlue Gene/Cと呼ばれていたはずだが

今回のスーパーコンピューターの系譜は、ASCIのCTS(Commodity Technology Systems)を紹介したい。CTSの話は連載286回で少し触れているのだが、もう少し細かい話をしよう。 さらに新しい領域に挑戦するASCIプロジェクト クラスター構成にした安価なシステムの運用を模索 Delivering InsightのChapter Fourにある“Linux Clusters - Providing Cost Effective TeraFLOP/s”の前書きを読むと、「ASCI RedとASCI Blueという2種類のアーキテクチャーのシステムを完成させたことで、MPP（超並列）とSMP（対称型マルチプロセッシング）のどちらでもテラフロップスのシステムを構築できることをASCIプロジェクトは示したが、さらに新しい領域に挑戦することにした」と、勇ましいことが書いてある。

今回のスーパーコンピューターの系譜は、CRAY X-MPを手がけたSteve Chen博士のその後をフォローアップしよう。その前に関係ない話題を1つ。 スーパーコンピューターが エラーを起こす原因は宇宙線！ 2月23日、IEEE SPECTRUMに“How To Kill A Supercomputer: Dirty Power, Cosmic Rays, and Bad Solder”という記事があがった。 IEEE SPECTRUMはIEEE(米国電気電子学会)の学会誌で、通常は学会員は無料で読めるのだが、一般人は有償になっている。ところがこの記事は珍しく無償で誰でも読めるようになっており、かつおもしろいので紹介しよう。ちなみに筆者はオークリッジ国立研究所でスーパーコンピューターの面倒を見ている人である。 記事の中身を要約すると以下のとおり。 ローレンス・リバモア国立研究所のASCI

そろそろスーパーコンピューターの系譜もネタが尽きてきた。もともとスパコンの市場そのものが大きく広がったのはつい最近の話である。 やや古いデータだが、2014年11月のHPCWireの記事によれば、2012年におけるスパコンの市場規模は110億ドルであったが、1996年には40億ドル弱でしかないとしている。 画像の出典は“The Strange, Shifting Shape of the Supercomputing Market” もっと古い話では、1990年には11.8億ドル程度の市場規模だったそうである。ちなみにその1990年におけるUSのPC市場規模は243億ドル、全世界では713億ドルなので、スパコン市場の規模の程度がご理解いただけよう。 これが大きく伸びたのは2004年以降であるが、ここしばらくの間紹介してきた多くのシステムはまだ市場規模が10億ドル未満の時代の話である。 つま

今回のスーパーコンピューターの系譜は、VLIW(Very Long Instruction Word：超長命令語)の元祖とも言うべきMultiflow社を取り上げよう。 Multiflow、正確にはMultiflow Computer, Inc.という会社は1984年に米コカチネット州で設立された。同社を設立したのはイエール大学のJoseph A Fisher助教授とその同僚3人である。 もともとVLIWという概念そのものを発明したのがこのFisher助教授である。ちなみに1983年に准教授(Associate professor)となり、1984年のMultiflow設立にあわせて同大学を辞任している。 そのイエール大のコンピュータサイエンスの助教授時代に書き上げた“Very long instruction work architectures and the ELI-512”という論

もうスーパーコンピューターの系譜だけで57回目になるわけだが、1980～1990年代というのはある意味、スーパーコンピューターに向けて新しいアイディアや実装がいろいろ試みられ、「一発当ててやろう」的なアーキテクチャーが頻出した時期でもあった。 これはスーパーコンピューターに限った話ではなく、組み込み向けプロセッサーでも2000年代前半までは、なにか無茶なアーキテクチャーが毎年のように発表されて消えていくという感じであった。今回解説するACRI(Advanced Computer Research Institute)もそんな1つである。 スーパースカラーの問題点を解消する Decoupled Architecture ACRIは仏BullのCEOだったJacques Stern氏が立ち上げた企業である。正確に言えば、彼が立ち上げたのはStern Computerという企業で、このStern

今回のスーパーコンピューターの系譜は、BBN Technologyが作り上げた2つのコンピューターを取り上げる。このマシンが、その後さまざまな超並列システムに影響を与えることになる。 音響関係のコンサルタント会社が コンピューターに傾倒 BBN Technologyという会社は1948年に設立された。創立したのはマサチューセッツ工科大学の教授であったRichard Bolt博士とLeo Beranek博士で、後にBolt博士の教え子だったRobert Newman博士も加わる。 当初は“Bolt and Beranek”なる、そのままの名前だったが1950年にNewman博士の加入にあわせて社名をBBN(Bolt, Beranek and Newman)に改名した。 画像の出典は“IEEE Annals of the History of Computing Vol. 27, No. 2”

1ヵ月ほど間が開いたが、またもやスーパーコンピューターの系譜に戻る。今回は久しぶりにIBMのものだ。 IBMは、1991年～1993年にやや財務的にまずい状況になった。これは連載279回で書いたとおり、記録的な赤字決算に陥ったためである。いろいろ方針転換をしたが、少なくとも1990年あたりまでは業界最大のメーカーであることは間違いなく、その体力もかなりなものだった。 これはスーパーコンピューター分野の取り組みに関しても言えることで、一体同時期に何本の開発プロジェクトが同時に走ってるんだろう？　と思わなくもない。今取り上げるのはそうした1つである。 量子色力学の計算のために作られた 「GF11」 1983年～1986年にかけて、ニューヨーク州ヨークタウンにあるIBMのT. J. Watsonリサーチセンターで、GF11というマシンが作られた。これを指揮したのは同研究所のDonald H. W

Cydrome/Convexと来たので、今回のスーパーコンピューターの系譜は、やはり同時代に同じような市場を狙ったAlliant Computer Systemsの話をしよう。 同社は1982年、マサチューセッツ州のリトルトンという街で創業された。リトルトンはボストン中心部から西北西に25マイル(40Km)といったところ。 連載328回で触れたKSRが転居したウォルサムがボストン中心部から10マイル(16Km)程度なので、だいぶ郊外という感じではある。 ちなみに当初の社名はDataflow Systemsで、後にAlliant Computer Systemsに改称している。創立メンバーはRon Gruner、Craig Mundie、Rich McAndrewの3人で、いずれもData Generalからのスピンアウト組である。 CEOはRon Gruner氏が勤めたが、2番目に出てくる

前回のCydra 5の目的は「手頃な価格で入手できる高機能なコンピューター」である。 1980年代前半というのは、数値演算を利用してさまざまな科学技術計算が行なわれ始めた時期にあたる。この分野におけるCRAYの貢献は間違いなく大きく、これまではできなかったような計算ができるようになったことで、急速に需要を喚起した功績は大きい。 その一方で、CRAYは性能も高かったが価格も高かった。CRAY-1の1号機が納入された価格は連載275回で紹介した通り790万ドルで、さらにストレージが100万ドルである。 1980年代といえば、そろそろCRAY X-MPが市場投入されていた時期だが、CRAY X-MPの価格は構成によってかなり変化するとは言え、絶対的に高価格帯である。 例えば1986年における、SCDへのX-MP/48の納入価格は本体だけで1460万ドル(関連リンク)。1985年におけるベル研究所

2週間空いてしまったが、スーパーコンピューターの話を続けよう。今回は再びアメリカに戻る。1984年、サンノゼでCydromeという会社が創立された。 創立メンバーはDavid Yen博士、Wei Yen博士、Ross A.Towle氏、、Arun Kumar氏、Bob R. Rau博士といった面々である。 ネタバレになるかもしれないが、これらの面々のその後の経歴を紹介しておくと、David W. Yen博士はSun Microsystemsの副社長やJuniper Networkの副社長、Ciscoの専務などを歴任。 Wei Yen博士はその後SGIの専務を勤めながら同時にArtXを創立、その後はいくつかの会社の取締役会に名前を連ねたり創立したりしつつ、現在はAcer Cloud Technologyを率いている。 Arun Kumar氏は、SGIのディレクターを経ていくつかの会社のCEO

前回はSUPRENUMを解説したが、このSUPRENUMと期間をオーバーラップさせながら、別の超並列システムの開発がヨーロッパで行なわれていた。 この開発はEUのESPRIT(European Strategic Program for Research and Development in Information Technology：欧州情報技術研究開発戦略計画)という共同開発プロジェクトが主導していたものだ。 名前の通りこれは特定の国ではなく、EUそのものの共同研究プロジェクトであり、プロジェクトそのものは1983年に発足、1998年にはIST計画(Information Society Technology)に吸収される。 ISTはその後2007年にICT(Information and Communication Technology)に名前を変えて、現在も活発に作業を行なってい

スーパーコンピューターの系譜では、主にアメリカのシステムを取り上げており、そこに時々イギリスが混じる(前回のMeikoなど)といった具合だが、この時期米英だけがスパコンに取り組んでいたわけではなく、日本もまた積極的に参加していた。 このあたりの話、概略はWikipediaなどを見ていただければわかるかと思う。この話を真面目に書くとそれだけで連載何本分かになるので、とりあえず今回は触れないでおく。 もちろん他の国がなかったわけではなく、ヨーロッパでもいくつかの試みがなされていた。今回ご紹介するのはそのうちの1つ、ドイツのSUPRENUMである。 SUPRENUM、ドイツ語での正式名称はSUPerREchner fur NUMerische Anwendungen、英語ではSuper-Computer for Numerical Applicationsだが、ドイツ語表記の短縮形がSUPREN

今回のスーパーコンピューターの系譜で取り上げるのは、英Meiko Scientificである。同社の創立は1985年のこと。創立した6人はいずれも英INMOSからのスピンアウト組である。 INMOSは1984年に最初のT414をリリース、その後T800の開発を始めるが、このT800の投入は最終的に1987年まで遅れた。このT800の遅れを我慢できなかった(？)メンバーが独立して、超並列構成の製品を作るべく立ち上げたのがMeiko Scientificである。ちなみに“Meiko”は女性名ではなく、日本語の“名工”に由来するらしい。 Meiko Scientificが採用したCPU Transputer INMOSが開発したマイクロプロセッサーアーキテクチャーのTransputerそのものは、327回にも取り上げたので、おなじみの製品である。 やや話が脇道にそれるが、もともとTransput

最近、HPC業界にも片足を軽く突っ込んでいる知人に「最近の連載、HPC黒歴史化してていいねぇ」と言われて、そう言われみると確かに、と思った。 連載271回の最後で「スーパーコンピューターの世界は、一歩間違うと黒歴史連載になりかねないのだが、今回はそうした趣旨ではない」と書いておきながらこの体たらくかと反省したりもしている。 しかし、HPCの歴史は失敗や敗退したメーカーとその機種の歴史とほぼ等しいだけに、なかなか黒歴史化させないのが難しい。というわけで今回もまたもやそんな製品である。ただしその理由はなかなか斬新である。 メモリーを持たない超並列マシン KSR-1 1986年、米マサチューセッツ州でKSR(Kendall Square Research)という会社が設立された。Kendall Squareというのは会社がある地名()であり、ボストン市街から川を隔ててすぐのところ、有名なマサチュ

前回のTI ASCに比べれば多少新しいのが今回解説するFPS(Floating Point Systems, Inc.)のFPS Tシリーズである。 CRAY-1より安価なマシンを供給していた FPS FPSという会社は名前の通り、浮動小数点演算、つまり科学技術用の計算システムを製造・販売していたメーカーである。創立は1970年とけっこう古めで、最初の製品であるAP-120Bは1976年に発表された。 これはさまざまなホスト(例えばDECのPDP-11という16bitのミニコンピューター)と接続してアクセラレーターとして動作するもので、内部構造は下の画像のように加算と乗算ユニットを搭載し、これにメモリーとレジスターがくっついたシステムである。

前回に引き続き今回もかなり古いものだが、TIのASC(Advanced Scientific Computer)を解説したい。そもそもTIことTexas Instrumentsの名前は、必ずしもコンピューターに詳しくない人でも聞いたことがあるくらい知名度が高い会社である。 そもそもIC(集積回路)を発明したのはTIのJack St. Clair Kilby氏であり、それもあってTIは7400シリーズのTTL ICで莫大な売り上げをあげたほか、ICそのものの特許料収入も膨大なもので、会社を現在の規模にするのに大きく貢献している。 そのTIは、そんなわけで半導体部品メーカーあるいは電卓メーカーとしては非常に有名である一方、コンピューターメーカーとしてはあまり知られていない。 実際、メインフレームなどには手を出しておらず、ミニコンどまりではあったのだが、それでも一応プロセッサー単体ではなくコンピ