Cray – Wikipedia

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Amerikanischer Supercomputerhersteller

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Cray Inc., eine Tochtergesellschaft von Hewlett Packard Enterprise, ist ein amerikanischer Supercomputerhersteller mit Hauptsitz in Seattle, Washington.[2] Es werden auch Systeme zur Datenspeicherung und -analyse hergestellt.[6] Im TOP500, dem leistungsstärksten Supercomputer der Welt, sind mehrere Cray-Supercomputersysteme aufgeführt.[7]

Cray stellt seine Produkte in Chippewa Falls, Wisconsin, her, wo sein Gründer Seymour Cray geboren und aufgewachsen ist. Das Unternehmen verfügt außerdem über Niederlassungen in Bloomington, Minnesota und zahlreiche andere Standorte für Vertrieb, Service, Engineering und Forschung und Entwicklung auf der ganzen Welt.[8][9]

Der Vorgänger des Unternehmens, Cray Research, Inc. (CRI), wurde 1972 vom Computerdesigner Seymour Cray gegründet.[10] Seymour Cray gründete 1989 die Cray Computer Corporation (CCC), die 1995 in Konkurs ging. Cray Research wurde 1996 von Silicon Graphics (SGI) übernommen. Cray Inc. wurde im Jahr 2000 gegründet, als die Tera Computer Company das Geschäft von Cray Research Inc. erwarb von SGI und nahm den Namen seiner Übernahme an.[11] Das Unternehmen wurde 2019 von Hewlett Packard Enterprise für 1,3 Milliarden US-Dollar übernommen.[12]

Geschichte[edit]

Hintergrund: 1950 bis 1972[edit]

Seymour Cray begann 1950 im Bereich Computer zu arbeiten, als er zu Engineering Research Associates (ERA) nach Saint Paul, Minnesota, kam. Dort half er bei der Schaffung der ERA 1103. Die ERA wurde schließlich Teil von UNIVAC und begann, auslaufen. Er verließ das Unternehmen 1960, einige Jahre nachdem ehemalige ERA-Mitarbeiter die Control Data Corporation (CDC) gegründet hatten. Er arbeitete zunächst in der CDC-Zentrale in Minneapolis, wurde jedoch durch ständige Unterbrechungen durch Manager verärgert. Er richtete schließlich ein Labor in seiner Heimatstadt in Chippewa Falls, Wisconsin, etwa 85 Meilen östlich ein. Cray hatte eine Reihe von Erfolgen bei CDC, darunter CDC 6600 und CDC 7600.

Cray Research Inc. und Cray Computer Corporation: 1972 bis 1996[edit]

Als CDC Ende der 1960er Jahre in finanzielle Schwierigkeiten geriet, wurden die Entwicklungsgelder für Crays Nachfolger CDC 8600 knapp. Als ihm mitgeteilt wurde, dass das Projekt 1972 “auf Eis gelegt” werden müsse, verließ Cray das Unternehmen, um seine eigene Firma, Cray Research, Inc., zu gründen. Cray kopierte die vorherige Vereinbarung und behielt die Forschungs- und Entwicklungseinrichtungen in Chippewa Falls bei Hauptsitz in Minneapolis. Das erste Produkt des Unternehmens, der Cray-1-Supercomputer, war ein großer Erfolg, da es zu dieser Zeit erheblich schneller war als alle anderen Computer. Das erste System wurde innerhalb eines Monats für 8,8 Millionen US-Dollar verkauft. Seymour Cray arbeitete weiter, diesmal am Cray-2, obwohl er nur unwesentlich schneller war als der Cray X-MP, der von einem anderen Team des Unternehmens entwickelt wurde.

Cray verließ bald die Position des CEO, um ein unabhängiger Auftragnehmer zu werden. Er startete ein neues Technologie-Labor für die Integration in sehr großem Maßstab für den Cray-2 in Boulder, Colorado, USA. Cray Laboratories1979, das 1982 geschlossen wurde; Unerschrocken leitete Cray 1989 ein ähnliches Spin-off, 1989 die Cray Computer Corporation (CCC) in Colorado Springs, Colorado, wo er am Cray-3-Projekt arbeitete – dem ersten Versuch, Galliumarsenid (GaAs) -Halbleiter in der Computertechnik hauptsächlich einzusetzen . Das sich ändernde politische Klima (Zusammenbruch des Warschauer Pakts und Ende des Kalten Krieges) führte jedoch zu schlechten Verkaufsaussichten. Letztendlich wurde nur ein Cray-3 ausgeliefert, und eine Reihe von Folgeentwürfen wurden nie fertiggestellt. Das Unternehmen meldete 1995 Insolvenz an. Die sterblichen Überreste von CCC wurden dann zu Crays endgültiger Gesellschaft, SRC Computers, Inc.

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Cray Research entwickelte die Entwicklung entlang einer separaten Computerreihe weiter, ursprünglich mit dem Hauptdesigner Steve Chen und dem Cray X-MP. Nach Chens Abreise wurden Cray Y-MP, Cray C90 und Cray T90 auf der ursprünglichen Cray-1-Architektur entwickelt, erzielten jedoch über mehrere zusätzliche Prozessoren, schnellere Takte und breitere Vektorrohre eine viel höhere Leistung. Die Unsicherheit des Cray-2-Projekts führte zu einer Reihe von Cray-Objektcode-kompatiblen “Crayette” -Firmen: Scientific Computer Systems (SCS), American Supercomputer, Supertek und möglicherweise eine andere Firma. Diese Firmen wollten nicht gegen Cray antreten und versuchten daher mit der Veröffentlichung des COS-Betriebssystems (SCS) und des CFT Fortran-Compilers kostengünstigere, langsamere CMOS-Versionen des X-MP. Sie betrachteten auch die nationalen Labors des US-Energieministeriums (LANL / LLNL), die das Betriebssystem Cray Time Sharing System entwickelten, bevor sie sich dem breiteren Trend zur Einführung von Unixen anschlossen.

Eine Reihe von massiv parallelen Computern von Thinking Machines Corporation, Kendall Square Research, Intel, nCUBE, MasPar und Meiko Scientific übernahm den Hochleistungsmarkt der 1980er Jahre. Zunächst verunglimpfte Cray Research solche Ansätze, indem es sich darüber beklagte, dass die Entwicklung von Software zur effektiven Nutzung der Maschinen schwierig sei – eine echte Beschwerde im Zeitalter des ILLIAC IV, die jedoch von Tag zu Tag weniger wird. Cray erkannte schließlich, dass der Ansatz wahrscheinlich der einzige Weg in die Zukunft war, und startete ein Fünfjahresprojekt, um die Führung in diesem Bereich zu übernehmen: Das Ergebnis des Plans war die DEC Alpha-basierte Cray T3D- und Cray T3E-Serie der Digital Equipment Corporation, die Cray as verließ der einzige verbleibende Anbieter von Supercomputern auf dem Markt neben der SX-Architektur von NEC bis zum Jahr 2000.

Die meisten Standorte mit einer Cray-Installation wurden als Mitglied des “exklusiven Clubs” der Cray-Betreiber angesehen. Cray-Computer galten als sehr angesehen, da Crays extrem teure Maschinen waren und die Anzahl der verkauften Einheiten im Vergleich zu normalen Großrechnern gering war. Diese Wahrnehmung wurde auch auf Länder ausgedehnt: Um die Wahrnehmung von Exklusivität zu verbessern, ließ die Marketingabteilung von Cray Research Werbekrawatten mit einem Mosaik aus winzigen Nationalflaggen anfertigen, die den “Club der Cray-operierenden Länder” veranschaulichen.[13]

Neue Anbieter führten in den späten 1980er und frühen 1990er Jahren kleine Supercomputer ein, die als Minisupercomputer (im Gegensatz zu Superminis) bekannt sind und die Low-End-Cray-Maschinen auf dem Markt übertrafen. Besonders beliebt waren die Convex Computer-Serien sowie eine Reihe kleiner paralleler Maschinen von Unternehmen wie Pyramid Technology und Alliant Computer Systems. Ein solcher Anbieter war Supertek, dessen S-1-Maschine eine luftgekühlte CMOS-Implementierung des X-MP-Prozessors war. Cray kaufte Supertek 1990 und verkaufte den S-1 als Cray XMS, aber die Maschine erwies sich als problematisch. In der Zwischenzeit wurde der noch nicht fertiggestellte S-2, ein Y-MP-Klon, später als Cray Y-MP (später Cray EL90) angeboten, der 1991–92 in angemessener Anzahl an größtenteils kleinere Unternehmen verkauft wurde insbesondere im Ölexplorationsgeschäft. Diese Linie entwickelte sich 1998 zum Cray J90 und schließlich zum Cray SV1.

Im Dezember 1991 erwarb Cray einige der Vermögenswerte von Floating Point Systems, einem anderen Minisuper-Anbieter, der mit seiner SPARC-basierten Model 500-Linie in den Dateiservermarkt eingestiegen war.[14] Diese symmetrischen Multiprozessor-Maschinen skalierten auf 64 Prozessoren und führten eine modifizierte Version des Solaris-Betriebssystems von Sun Microsystems aus. Cray gründete Cray Research Superservers, Inc. (später Cray Business Systems Division), um dieses System als Cray S-MP zu verkaufen und es später durch das Cray CS6400 zu ersetzen. Obwohl diese Maschinen zu den leistungsstärksten gehören, die bei angemessener Arbeitsbelastung zur Verfügung stehen, war Cray auf diesem Markt nie sehr erfolgreich, möglicherweise weil sie seiner bestehenden Marktnische so fremd waren.

CCC baute das Cray-3 / SSS, als es im März 1995 in Kapitel 11 aufgenommen wurde.[15]

Besitz von Silicon Graphics: 1996 bis 2000[edit]

Cray Research wurde im Februar 1996 von Silicon Graphics (SGI) für 740 Millionen US-Dollar übernommen.[16][17]

Im Mai 1996 verkaufte SGI das Superservers-Geschäft an Sun.[18] Sun drehte dann den UltraSPARC-basierten Sternenfeuer Projekt dann in der Entwicklung in die äußerst erfolgreiche Sun Enterprise 10000-Reihe von Servern.[19] SGI verwendete mehrere Cray-Technologien, um vom Markt für Grafik-Workstations zum Supercomputing überzugehen. Der Schlüssel dazu war die Verwendung des von Cray entwickelten HIPPI-Computerbusses und Einzelheiten zu den in der T3-Serie verwendeten Verbindungen. Die langfristige Strategie von SGI bestand darin, die High-End-Serverlinie in zwei Phasen mit dem Codenamen Cray mit den Produktlinien von Cray zusammenzuführen SN1 und SN2 (SN steht für “Scalable Node”). Der SN1 sollte die Systeme T3E und SGI Origin 2000 ersetzen und wurde später zum SN-MIPS oder SGI Origin 3000 Architektur. Der SN2 sollte ursprünglich alle High-End- / Supercomputer-Produktlinien einschließlich des T90 in einer einzigen Architektur vereinen. Dieses Ziel wurde nie erreicht, bevor sich SGI vom Cray-Geschäft getrennt hatte und der Name SN2 später mit dem verbunden wurde SN-IA oder SGI Altix 3000 Architektur.

Im Oktober 1996 starb Gründer Seymour Cray an den Folgen eines Verkehrsunfalls.[20]

Unter SGI-Besitz wurde 1998 eine neue Cray-Modellreihe, der Cray SV1, auf den Markt gebracht. Dies war eine Clustered-SMP-Vektorprozessorarchitektur, die aus der J90-Technologie entwickelt wurde.[21]

Am 2. März 2000 wurde Cray an die Tera Computer Company verkauft, die in Cray Inc. umbenannt wurde.[22]

Post-Tera-Fusion: 2000 bis 2019[edit]

Nach der Tera-Fusion wurde das Tera MTA-System als Cray MTA-2 neu gestartet. Dies war kein kommerzieller Erfolg und wurde nur an zwei Kunden ausgeliefert. Cray Inc. hat den NEC SX-6-Supercomputer auch erfolglos als Cray SX-6 gekennzeichnet und die exklusiven Rechte zum Verkauf des SX-6 in den USA, Kanada und Mexiko erworben.

Im Jahr 2002 kündigte Cray Inc. sein erstes neues Modell an, den kombinierten Architekturvektorprozessor Cray X1 / massiv parallelen Supercomputer.[23] Früher bekannt als die SV2ist der X1 das Endergebnis des früheren SN2 Konzept entstand während der SGI-Jahre. Im Mai 2004 wurde Cray als einer der Partner des weltweit schnellsten Computerprojekts des US-Energieministeriums zum Bau einer 50-teraFlops-Maschine für das Oak Ridge National Laboratory bekannt gegeben. Cray wurde 2002 von Isothermal Systems Research wegen Patentverletzung verklagt. In der Klage wurde behauptet, Cray habe bei der Entwicklung des Cray X1 die patentierte Technologie von ISR verwendet.[24] Die Klage wurde 2003 beigelegt.[25] Im November 2004 hatte der Cray X1 eine maximale gemessene Leistung von 5,9 Teraflops und war damit der 29. schnellste Supercomputer der Welt. Seitdem wurde der X1 durch den X1E mit schnelleren Dual-Core-Prozessoren abgelöst.

Am 4. Oktober 2004 kündigte das Unternehmen die Cray XD1-Reihe von Supercomputern der Einstiegsklasse an, die 64-Bit-Dual-Core-Opteron-Zentralprozessoren für Advanced Micro Devices unter Linux verwenden.[26] Dieses System war zuvor als OctigaBay 12K bekannt, bevor Cray dieses Unternehmen übernahm. Der XD1 lieferte ein feldprogrammierbares Xilinx Virtex II Pro-Gate-Array (FPGA) mit jedem Knoten von vier Opteron-Prozessoren. Die FPGAs könnten so konfiguriert sein, dass sie verschiedene digitale Hardwaredesigns verkörpern und die Verarbeitungs- oder Eingabe- / Ausgabefunktionen der Opteron-Prozessoren erweitern. Darüber hinaus enthält jedes FPGA ein Paar PowerPC 405-Prozessoren, die die bereits beträchtliche Leistung eines einzelnen Knotens erhöhen können. Der Cray XD1 war zwar mäßig erfolgreich, wurde aber schließlich eingestellt.

Im Jahr 2004 schloss Cray das Red Storm-System für die Sandia National Laboratories ab. Red Storm sollte der Ausgangspunkt für eine Reihe erfolgreicher Produkte werden, die Cray schließlich im Supercomputing wiederbelebten. Red Storm hatte Prozessoren in 96 Schränken, einem theoretischen Maximum von 300 Schränken in einer Maschine und einer Entwurfsgeschwindigkeit von 41,5 Teraflops. Red Storm enthielt auch ein innovatives neues Design für Netzwerkverbindungen, das SeaStar genannt wurde und das Herzstück der nachfolgenden Innovationen von Cray sein sollte. Der massiv parallele Supercomputer Cray XT3 wurde zu einer kommerzialisierten Version von Red Storm, die in vielerlei Hinsicht der früheren T3E-Architektur ähnelt, jedoch wie der XD1 AMD Opteron-Prozessoren verwendet.

Der 2006 eingeführte Cray XT4 unterstützte DDR2-Speicher, neuere Dual-Core- und zukünftige Quad-Core-Opteron-Prozessoren und verwendete einen SeaStar2-Kommunikations-Coprozessor der zweiten Generation. Im Gegensatz zum Cray XD1, für den ein dedizierter Sockel für den FPGA-Coprozessor erforderlich war, war auch die Option enthalten, FPGA-Chips direkt an Prozessorsockel anzuschließen.[27]

Am 8. August 2005 wurde Peter Ungaro zum CEO ernannt. Ungaro war im August 2003 als Vice President of Sales and Marketing zu Cray gekommen und im März 2005 zum Cray President ernannt worden.[28]

Am 13. November 2006 kündigte Cray ein neues System an, das Cray XMT, das auf der MTA-Maschinenreihe basiert.[29][30] Dieses System kombinierte Multithread-Prozessoren, wie sie auf den ursprünglichen Tera-Systemen verwendet wurden, und die vom XT4 verwendete SeaStar2-Verbindung. Durch die Wiederverwendung von ASICs, Boards, Schränken und Systemsoftware, die vom XT4-Produkt mit vergleichsweise höherem Volumen verwendet werden, können die Kosten für die Herstellung des sehr speziellen MTA-Systems gesenkt werden. Eine zweite Generation des XMT soll 2011 erscheinen. Das erste System wird vom Schweizerischen Nationalen Supercomputing-Zentrum (CSCS) bestellt.[31]

Im Jahr 2006 kündigte Cray eine Vision von synchronisierten Produkten an Adaptives Supercomputing.[32] Die erste Generation solcher Systeme, genannt Rainier-Projekt, verwendete ein gemeinsames Verbindungsnetzwerk (SeaStar2), eine Programmierumgebung, ein Schrankdesign und ein E / A-Subsystem. Diese Systeme umfassten den vorhandenen XT4 und den XMT. Die zweite Generation, die als XT5h eingeführt wurde, ermöglichte es einem System, Rechenelemente verschiedener Typen zu einem gemeinsamen System zu kombinieren und die Infrastruktur gemeinsam zu nutzen. Der XT5h kombinierte Opteron-, Vektor-, Multithread- und FPGA-Rechenprozessoren in einem einzigen System.

Im April 2008 gaben Cray und Intel bekannt, dass sie bei zukünftigen Supercomputersystemen zusammenarbeiten werden. Aus dieser Partnerschaft entstand das Cray CX1-System, das im September desselben Jahres eingeführt wurde. Dies war ein Deskside-Blade-Serversystem mit bis zu 16 Dual- oder Quad-Core-Intel Xeon-Prozessoren, auf denen entweder Microsoft Windows HPC Server 2008 oder Red Hat Enterprise Linux installiert war.[33]

Bis 2009 war das größte Computersystem, das Cray geliefert hatte, das Cray XT5-System im Nationalen Zentrum für Computerwissenschaften der Oak Ridge National Laboratories.[34] Dieses System mit über 224.000 Prozessorkernen wurde synchronisiert Jaguar und war der schnellste Computer der Welt, gemessen am LINPACK-Benchmark[35] mit einer Geschwindigkeit von 1,75 Petaflops[36] bis es im Oktober 2010 von der Tianhe-1A übertroffen wurde. Es war das erste System, das eine anhaltende Leistung von 1 Petaflops in einer wissenschaftlichen 64-Bit-Anwendung übertraf.

Cray auf der SC18-Konferenz

Im Mai 2010 wurde der Supercomputer Cray XE6 angekündigt. Das Cray XE6-System hatte im Kern die neue Gemini-Systemverbindung. Diese neue Verbindung enthielt einen echten globalen Adressraum und stellte eine Rückkehr zu den T3E-Funktionen dar, die mit Cray Research so erfolgreich waren. Dieses Produkt war eine erfolgreiche Fortsetzung der Produkte XT3, XT4 und XT5. Das erste XE6-System mit mehreren Schränken wurde im Juli 2010 ausgeliefert. Die nächste Generation Kaskade[37] Systeme wurden unter Verwendung zukünftiger Multicore- und / oder Manycore-Prozessoren von Anbietern wie Intel und NVIDIA entwickelt. Die Einführung von Cascade war für Anfang 2013 geplant und sollte den Netzwerkchip der nächsten Generation und die Nachfolge von Gemini mit dem Codenamen verwenden Widder.

Anfang 2010 stellte Cray außerdem das Cray CX1000 vor, ein Rack-System mit einer Auswahl an rechner-, GPU- oder SMP-basierten Gehäusen.[38][39] Die Produktlinien CX1 und CX1000 wurden bis Ende 2011 verkauft.

2011 kündigte Cray den Hybrid-Supercomputer Cray XK6 an. Das Cray XK6-System, das auf 500.000 Prozessoren und 50 Petaflops mit maximaler Leistung skaliert werden kann,[40] kombiniert Crays Gemini Interconnect, AMDs Multi-Core-Skalarprozessoren und NVIDIAs Tesla GPGPU-Prozessoren. Im Oktober 2012 kündigte Cray den Cray XK7 an, der die NVIDIA Kepler GPGPU unterstützt, und kündigte an, dass das ORNL Jaguar-System auf einen XK7 (umbenannt) aktualisiert werden würde Titan) und zu über 20 Petaflops fähig.[41] Titan war der schnellste Supercomputer der Welt, gemessen am LINPACK-Benchmark[42] bis zur Einführung des Tianhe-2 im Jahr 2013, der wesentlich schneller ist.

Im Jahr 2011 gab Cray außerdem bekannt, dass er den Blue Waters-Vertrag über 188 Millionen US-Dollar mit der University of Illinois in Urbana-Champaign erhalten hatte, nachdem IBM die Lieferung eingestellt hatte.[43][44] Dieses System wurde 2012 ausgeliefert und war das bislang größte System in Bezug auf Schränke und Allzweck-x86-Prozessoren, das Cray jemals ausgeliefert hatte.

Im November 2011 wurde das Datenspeichersystem Cray Sonexion 1300 eingeführt und signalisierte Crays Einstieg in das Hochleistungsspeichergeschäft. Dieses Produkt verwendete modulare Technologie und ein Lustre-Dateisystem.[45][46]

Im Jahr 2011 startete Cray die OpenACC-Standardorganisation für parallele Programmierung.[47] Im Jahr 2019 gab Cray jedoch bekannt, dass OpenACC nicht mehr unterstützt wird und OpenMP unterstützen wird.[48]

Im April 2012 gab Cray Inc. den Verkauf seines Interconnect-Hardware-Entwicklungsprogramms und des damit verbundenen geistigen Eigentums an die Intel Corporation für 140 Millionen US-Dollar bekannt.[49][50][51]

Am 9. November 2012 gab Cray die Übernahme von Appro International, Inc. bekannt, einem in Kalifornien ansässigen privaten Entwickler fortschrittlicher skalierbarer Supercomputing-Lösungen.[52] Appro ist derzeit der drittgrößte Anbieter auf der Liste der Top100-Supercomputer und baut einige der weltweit fortschrittlichsten HPC-Clustersysteme (High Performance Computing).

2012 eröffnete Cray eine Tochtergesellschaft in China.[53]

Tochtergesellschaft von Hewlett Packard Enterprise: seit 2019[edit]

Am 25. September 2019 erwarb Hewlett Packard Enterprise das Unternehmen für 1,3 Milliarden US-Dollar.[54]

Verweise[edit]

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Weiterführende Literatur[edit]

Externe Links[edit]


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