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CEROS Y UNOS

Seymour Cray y los superordenadores

Cuando visité el centro de cálculo del Ciemat, donde trabajó mi padre hasta su jubilación, me enseñaron las distintas máquinas que albergaba. Una de ellas despertó mi atención. "Es un Cray", me dijeron con indisimulado orgullo. Fue como si me hubieran dicho que en la estantería de al lado guardaban el Santo Grial.

Durante años, las Cray fueron las computadoras más rápidas del mercado, los mejores superordenadores, que fue como las bautizaron. El respeto que se tenía en el gremio a su creador, Seymour Cray, era casi infinito. En 1976 dio –cosa rara entre las raras– una conferencia en Colorado; acudieron ingenieros de todas partes de EEUU para escucharle... pero nadie se atrevió a hacerle preguntas en el turno de ídem. Después de marcharse, el organizador de la conferencia preguntó enfadado a los asistentes por qué habían perdido esa oportunidad. "¿Cómo se habla con Dios?", le contestó uno de ellos.

Todo empezó al finalizar la guerra. Pese a que los principales responsables de descifrar los códigos alemanes fueron los británicos, en Estados Unidos tenían un equipo dedicado en pleno al asunto; un equipo cuyos integrantes se preguntaron a qué se iban a dedicar cuando ganaran. El teniente William C. Norris pensaba que las máquinas que empleaban en su tarea podrían utilizarse también en la empresa privada, y convenció al resto de los descifradores para fundar una empresa que tuviera a la Marina como principal pero no único cliente.

La compañía que fundaron, Engineering Research Associates (ERA), resultó ser el paraíso de los ingenieros. Ubicada en una antigua fábrica de planeadores, sus empleados vestían de manera informal y no tenían clientes que les obligaran a ajustar sus diseños; vendían al Gobierno, que les garantizaba sus ingresos, y le vendían lo mejor, sin atender a los costes. Pero en el 51, cuando Norris pensó que estaban listos para competir con los grandes en el diseño de ordenadores, el socio capitalista vendió la empresa a Remington Rand. Se convirtieron, así, en los hermanos pobres del departamento que construía los Univac. Los relegaron a ser la división científica de la empresa, pero con cada vez menos capacidad de decisión. Así que en 1957, pelín hartos, se lanzaron a la piscina y dimitieron en masa para fundar Control Data Corporation (CDC).

Seymour Cray.Cray, el ingeniero

Con ellos se fue un gachó al que habían contratado en 1951 y que había resultado ser un auténtico genio en el diseño y construcción de ordenadores. Seymour Cray entró con 25 años, y a las dos semanas ya estaba rehaciendo los ordenadores de la compañía. Fue quien tomó la decisión de que debían usarse transistores, entonces una tecnología tremendamente novedosa, para fabricar computadoras más rápidas. Y eso hizo cuando se marchó al muy lujoso almacén que servía de sede a CDC, local que también empleaba el Minneapolis Star para guardar sus bobinas rollos de papel.

Pero la empresa se había formado a base de vender acciones en pequeñas reuniones de una docena de personas en casas particulares, al estilo de las fiestas Tupperware, de modo que no tenía un duro. Así que Cray compró los transistores más baratos, que eran los que no habían pasado las pruebas de calidad. Agotó todos los que tenían los fabricantes. Entonces, sus subordinados emplearon las muestras gratuitas que les ofrecían los vendedores, con quienes quedaban a la hora de comer para disfrutar de un almuerzo por la cara. Cray diseñó el ordenador de tal manera que unos transistores compensaran los posibles fallos de otros. El resultado fue el CDC 1604, el más rápido del mundo hasta ese momento.

Empezó a venderse como rosquillas, gracias especialmente al interés que pusieron los laboratorios que tenían que sustituir por simulaciones los experimentos con armamento nuclear. Una de las máquinas fue comprada por el Gobierno de Israel, con el supuesto objetivo de hacerse con la bomba atómica, que todos sabemos posee, aunque no haya confirmación oficial. CDC creció y se puso como objetivo entrar en el mercado corporativo con una máquina... con la que Cray se negó a trabajar, pues obligaba a comprometer la velocidad de cálculo para hacerla más versátil. Así que, en 1960, se marchó con un grupo de ingenieros a otro local, una antigua fábrica de ropa interior, para estar más alejado de la creciente masa de burócratas que gestionaba la compañía. Dos años después decidió que no estaba suficientemente lejos y se afincó en un pueblo situado a 150 kilómetros de distancia, y que, por mera casualidad, resultó ser el mismo en el que había nacido: Chippewa Falls, en Wisconsin.

Al año siguiente llegó el triunfo. Tenían un prototipo del CDC 6600, para el que habían empleado transistores de silicio –en lugar del entonces habitual germanio–, una densidad de componentes brutal y refrigeración líquida, para que las superpobladas placas no se quemasen a los dos minutos. Era 50 veces más rápido que su predecesor, y fue el primero que recibió el nombre de superordenador.

De pronto, todos los laboratorios del mundo parecían tener problemas que necesitasen de una de estas máquinas. Aquel ordenador llegó incluso a formar parte de la política exterior de Estados Unidos. Llevó a impulsar un acuerdo de prohibición de pruebas nucleares con la Unión Soviética, pues los ruskis sabían que el 6600 permitiría a los americanos simularlas. Y encabronó a Thomas Watson Jr., jefazo de IBM, hasta el extremo. Su Goliat había sido vencido por un David de 34 empleados, contando al portero. El gigante azul intentó contraatacar y se gastó más de cien millones de dólares en el IBM 360/90, pero fracasó miserablemente.

CDC empezó a tener problemas para gestionar el enorme crecimiento que le había proporcionado Cray, y tuvo que empezar a recortar fondos por aquí y por allá. Cuando le comunicaron que debía reducir costes de personal, Cray prefirió no cobrar ni un duro antes que despedir a nadie. El 7600 ya estaba en el mercado, pero sólo era entre tres y cuatro veces más rápido que su predecesor, gracias a una técnica llamada pipelining, que consiste en comenzar a leer una instrucción antes de que termine de ejecutarse la anterior. Para el CDC 8600, Cray quería dar un nuevo salto cualitativo, y para lograrlo quería hacer funcionar varios procesadores en paralelo. Pero la cosa se le resistía, así que decidió olvidarse del diseño que había creado y empezar otra vez de cero. Pero no había dinero. Así que puso tierra de por medio, y con el tiempo CDC sería dividida en cachitos y vendida a empresas tan dispares como Seagate, Siemens o Citigroup.

Cray, la empresa

En 1972 nuestro hombre fundó Cray Research, con seis empleados de CDC, y comenzó el trabajo en el Cray-1, que estaría terminado cuatro años después. Por primera vez empleó chips y, aunque abandonó la idea de usar varios procesadores, optó por incorporar procesamiento vectorial, esto es, la habilidad de hacer una misma operación matemática sobre un conjunto de datos a la vez y no sobre un solo número. Este modo de calcular es habitual en las tareas que requieren de superordenadores, y permitió al cacharrín alcanzar los 80 MFLOPS, es decir, que era capaz de hacer 80 millones de operaciones con números decimales por segundo. Ahí es nada, ¿no? Bueno, el ordenador con el que está leyendo esto es más rápido.

El Cray-1 fue lanzado en 1976 y resulto ser un éxito extraordinario, que permitió a la empresa fardar de tener el superordenador más rápido y crecer a base de bien, como le había pasado a CDC.

Al poco de terminar el Cray-1, nuestro hombre se puso a pensar en un nuevo trasto. Como ya le había ocurrido otras veces, tuvo que desechar diversos diseños ante dificultades insalvables. Hasta 1981 no encontró la solución que buscaba: cada módulo del ordenador estaría compuesto por ocho placas cubiertas de chips una encima de la otra, casi unidas. Aquello era una locura, pues generaba calor a base de bien y, estando todo tan compacto, no se podían meter ventiladores ni tubos para refrigerar. Pero Cray decidió que todo el ordenador estaría sumergido en líquido; uno especial, que no condujera la electricidad, llamado Fluorinert.

Sí, se le encendió la bombilla, pero aún tardaría cuatro años en tener terminada su obra. Algunos de sus empleados decidieron coger sólo algunas de sus ideas para el Cray-2 y hacer un superordenador algo más modesto. Así nacieron el Cray X-MP, en 1982, y su sucesor, el Y-MP, en 1988; fue este último el que pude contemplar, con admiración nada disimulada, en el centro de datos del Ciemat.

Cray intentó repetir sus éxitos con el Cray-3, para el que sustituyó el silicio por arseniuro de galio, más rápido pero más difícil de fabricar. De nuevo, las dificultades retrasaron los plazos. Además, la Guerra Fría había terminado, y con ella las principales fuentes de financiación de los fabricantes de superordenadores. Así que fundó otra empresa, Cray Computer, para poder terminar su proyecto, puesto que la original decidió optar por los diseños de otros cuando no pudo seguir pagando dos líneas de desarrollo independientes. Pero cuando lo terminó, ya en los 90, sólo vendió uno, así que el Cray-4 nunca llegó a terminarse, pues la empresa entró en bancarrota.

Pero Cray no se rindió. A los setenta años, en 1996, fundó una nueva compañía, SRC (Seymour Roger Cray) Computers, cuyo objetivo era crear superordenadores con microprocesadores de Intel, a los que por fin consideró dignos de ser utilizados en sus máquinas. Pero en septiembre murió en accidente de tráfico.

Su antigua empresa, sin embargo, siguió vivita y coleando, y haciendo los superordenadores más rápidos del mundo. Desde noviembre de 2009 el cetro lo tiene el Cray Jaguar, con una velocidad de 1,75 petaflops. Unas 12.500 veces más rápido que el Cray-1.

 

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