巨型克雷机

　　IBM的前任董事长小沃森生前曾经感慨道，在他掌管IBM的那些年头，竞争者中有个像“咬不动的胡桃”似的电脑公司，始终让他耿耿于怀。就在巨型机的“战场”上，IBM曾败给了这家销售总额仅有其1/15的对手。 

　　巨型机又叫超级电脑、超大型机，它在电脑的家族中，以运算速度最高、系统规模最大、具有最高一级的处理能力得名。巨型机主要用于国防科研、航空航天、气象预报等需要高速处理海量数据的领域，有人戏称它们是“数据吞噬机”。巨型机虽然功能强大，但结构复杂，耗资巨大，研制起来实属不易。 

　　50年代末，美国原子能委员会急需一种超级电脑，要求速度比当时最好的计算机高出两个数量级，洛斯阿拉莫斯核武器实验室自然而然直奔IBM而来。IBM为这台电脑取名Stretch，意为“扩展”新技术的机器。小沃森保证说：“扩展”电脑的速度一定会比IBM现有的机器快100倍。 

　　然而，1961年，当第一台Stretch电脑运抵洛斯阿拉莫斯时，它没有能达到最初的设计要求，速度只有原设想的60％。IBM只得把“扩展”机价格从1350万元降低到800万，只能收回成本。“扩展”型机器共生产了5台，又造成2000多万美元亏损。蓝色巨人初次涉足巨型机领域，就陷入了进退维谷的困境，令其他电脑制造商心存余悸，踌躇不敢上前。 

　　1960年，一家刚成立三年的小小电脑公司，却打算从IBM手中接过美国原子能委员会的委托书，涉身于万难之险的超级电脑领域。这家名曰“控制数据公司”的电脑新秀，英文缩写CDC，由威廉•诺瑞斯发起创建。诺瑞斯本人是位学者，1957年他带着兰德公司的一拨电脑工程师出走自立门户，正是奥尔森挂出DEC招牌准备涉足小型机的同一年度。 

　　跟着诺瑞斯打天下的工程师之中，有一位名叫西蒙•克雷（S.Cray）的博士，毕业于明尼苏达大学，年仅31岁，领衔担任了CDC公司的总设计师。面对IBM咄咄逼人的360计划，他为CDC制定的创业韬略，是避实就虚，在蓝色巨人新近受挫的领域打开局面。 

　　“明知山有虎，偏向虎山行”。控制数据公司根据克雷的判断，专门建立了巨型机研究所。然而，势单力薄的CDC，能够集中的全部兵力仅有区区34人，其中15位工程师，4位程序员。他们的资历浅薄，连克雷在内，亦只有2位博士。 

　　克雷抱定“背水一战”的决心，带着这30余勇士“隐入”威斯康星州的密林深处。整整四载春来冬去，他们谢绝一切社交往来，夜以继日地埋头于绘制图纸，制作零件，组装机器。连著名的学术团体要为克雷颁发奖章，他也愿不抛头露面。为此，电脑界给克雷博士取了一个绰号──“密林隐士”。 

　　1963年8月，控制数据公司抢在IBM360之前，出人意料地宣布第一台超级电脑CDC6600研制成功。这种电脑的研制费只用了700万，功能却比IBM的“扩展”电脑强大三倍，运算速度达每秒300万次。克雷手中并没有掌握更先进的元件，他在这台机器里第一次对诺依曼机方案作出重大改进，巧妙地采用一台中央处理器和10台外围处理器“并行”工作，就像一群蚂蚁围着大骨头啃，啃出了巨型机的速度。 

　　IBM“朝野” 上下一片震惊。 小沃森向公司高层领导发出备忘录， 他激动地写道：“我们是一个资金、人员十分雄厚的大企业，我实在难以理解，IBM为什么不能在超级电脑中领先一步？要知道，控制数据公司的研制班子，总共才34人，还包括一位看门人。”这份后来被人加上《看门人备忘录》标题的资料，一语道破了IBM的沮丧心境。

　　1969年，“密林隐士”又乘势推出改进的CDC7600巨型机，欧美各国的订单纷至沓来。于是，在整个60年代，控制数据公司独霸巨型机市场，从一无所有成长为年销售额6千万的大企业。强大的IBM很长时间都没能搞成超级电脑，最后连小沃森也不得不承认：“在这个领域里，IBM无法与CDC抗衡”，再一次“退避三舍”。 

　　1972年，“巨型机之父”克雷告别控制数据公司，独创一家以自己名字命名的“克雷研究公司”，专攻巨型电脑。1975年，享誉全球的超级电脑“克雷1号”（CRAY-1）在他手里完成。1985年，他又推出功能更强的“克雷2号”（CRAY-2），首次安装在美国国家航天局，模拟航天飞机的风洞实验。到了80年代，后来居上的克雷公司，售出的巨型机占到全世界巨型机总数的70％。 

　　克雷1号实现了当时电脑绝无仅有的超高速──它可持续保持每秒1亿次运算，相当于IBM370电脑的40倍。 克雷2号的速度更上一层，其最大能力可达每秒12亿次。相对于它们的功能而言， 克雷机是出人意外的小巧玲珑。例如克雷1号，它看上去就像一套开口的沙发圈椅，沙发靠背矗立着12个一人高的“大衣橱”，占地不到7平方米，重量不超过5吨。在那些“大衣橱”里，克雷1号总共安装了大约35万块集成电路。 

　　超级电脑毕竟有它“超级”的一面──克雷1号的耗电量高达115千瓦，与埃历阿克相差无几。要不是足智多谋的克雷想出了用老式冰箱冷却管道的方法解决降温，克雷1号散发的热量一准会把地板烧个大洞。克雷2号对散热的要求更高，走了三次弯路后，克雷最后把它的外壳整个充满液体氟化碳，才取得理想的冷却效果。 

　　1989年，由于意见分歧，克雷退出了克雷研究公司，又成立了另一家“克雷计算机公司”，集中精力研制他的“克雷4号”（Cray-4）。这型机器计划采用64台处理器并行处理，速度将达到每秒1280亿次。奇怪的是，没有克雷的克雷研究公司，反而继续保持着兴旺发达；而有克雷的克雷计算机公司，却因技术上的决策失误陷入了困境。克雷开始犯错误的年龄是60岁，在计算机领域，不要说花甲之年的老人，就连“知天命”年龄的人也可能最不知道什么是“天命”。1996年10月5日，满怀着对“克雷4号”机的期待和无奈，71岁高龄的“巨型机之父”克雷博士，逝世于车祸造成的脑外伤。 

　　没有克雷的克雷研究公司仍然继续着克雷博士未竟的事业，努力制造所谓“终极计算机”。1996年12月，就在“克雷1号”来到洛斯阿拉莫斯20周年之际，该公司选择了与图形电脑领域的巨头SGI公司合并的发展战略，集两家公司的技术实力，研制出一台具有256台处理器的超级电脑，并且再次安装在美国国家实验室，他们计划在1999年把这个系统的处理器提高为4096台，运算速度达到30000亿次。而美国能源部则宣布，它在下一个10年的目标，是研制出每秒钟进行1 000 000亿次的巨型计算机系统，听来让人大有不可思议的感慨。

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