Una
supercomputadora o un superordenador es aquella con
capacidades de cálculo muy superiores a las computadoras corrientes y de
escritorio y que son usadas con fines específicos. Hoy día los términos de
supercomputadora y superordenador están siendo reemplazados por computadora de alto desempeño y ambiente de cómputo de alto desempeño,
ya que las supercomputadoras son un conjunto de poderosos ordenadores unidos
entre sí para aumentar su potencia de trabajo y desempeño. Al año 2011, los
superordenadores más rápidos funcionaban en aproximadamente más de 200 teraflops (que en la jerga de la computación significa
que realizan más de 200 billones de operaciones por segundo). La lista de
supercomputadoras se encuentra en la lista TOP500.
Las supercomputadoras fueron introducidas en la década
de 1970 y fueron diseñadas principalmente por Seymour
Cray en la compañía Control Data Corporation (CDC), la cual dominó el
mercado durante esa época, hasta que Cray dejó CDC para formar su propia
empresa, Cray Research. Con esta nueva empresa siguió
dominando el mercado con sus nuevos diseños, obteniendo el podio más alto en
supercómputo durante cinco años consecutivos (1985-1990). En los años
ochenta un gran número de empresas competidoras entraron al mercado en
paralelo con la creación del mercado de los minicomputadores una década antes,
pero muchas de ellas desaparecieron a mediados de los años noventa. El término
está en constante flujo. Las supercomputadoras de hoy tienden a convertirse en
las computadoras ordinarias del mañana. Las primeras máquinas de CDC fueron
simplemente procesadores escalares muy rápidas, y muchos de los nuevos
competidores desarrollaron sus propios procesadores escalares a un bajo precio
para poder penetrar en el mercado.
De principio a mediados de los años ochenta se vieron máquinas con
un modesto número de procesadores vectoriales trabajando en paralelo, lo cual
se convirtió en un estándar. El número típico de procesadores estaba en el
rango de 4 a 16. En la última parte de los años ochenta y principios de los
noventa, la atención cambió de procesadores vectoriales a sistemas de
procesadores masivamente paralelos con miles de CPU «ordinarios». En la
actualidad, diseños paralelos están basados en microprocesadores de clase
servidor que están disponibles actualmente (2011). Ejemplos de tales
procesadores son PowerPC, Opteron o Xeon, y la mayoría de los superordenadores
modernos son hoy en día clústeres de computadores altamente afinadas usando
procesadores comunes combinados con interconexiones especiales.
Hasta ahora el uso y generación de las mismas se ha limitado a
organismos militares, gubernamentales, académicos o empresariales.
Estas se usan para tareas de cálculos intensivos, tales como
problemas que involucran física cuántica, predicción del clima, investigación
de cambio climático, modelado de moléculas, simulaciones físicas tal como la
simulación de aviones o automóviles en el viento (también conocido como
Computational Fluid Dinamics), simulación de la detonación de armas nucleares e
investigación en la fusión nuclear.
Como ejemplo, se encuentra la supercomputadora IBM
Roadrunner; científicos de IBM y del laboratorio de Los Álamos trabajaron seis años en la
tecnología de la computadora. Algunos elementos de Roadrunner tienen como
antecedentes videojuegos populares, de acuerdo con David
Turek, vicepresidente del programa de supercomputadoras de IBM. «En cierta
forma, se trata de una versión superior de Sony PlayStation
3», indicó. «Tomamos el diseño básico del chip (de PlayStation)
y mejoramos su capacidad», informó Turek.
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