Supercomputere har en andel i næsten alle store gennembrud inden for de forskellige videnskabelige områder. Men uden for det videnskablige samfund var der intet behov for supercomputere. Troede man.
Det var før Photoshop-filtre blev i stand til at efterligne NASAs mest avancerede billedbehandling. Før sikkerheden på Internet begyndte at kræve kryptering på linie med CIA's. Og før komprimering af QuickTime- og MP3-arkiver begyndte at forlænge din arbejdsdag.
Disse og lignende opgaver har to ting til fælles. De drukner en traditionel processor. Disse opgaver kan afvikles langt hurtigere med de hestekræfter, som supercomputere har.
Men hvem har pengene og den nødvendige plads til en personlig supercomputer?
Den første supercomputer på en chip
Hvad er det, der gør en supercomputer super? Det er evnen til at behandle mindst en milliard flydende regneoperationer pr. sekund. Denne overvældende hastighed kaldes en “gigaflop”.
PowerPC G4, udviklet af Apple, Motorola og IBM, er den første mikroprocessor, der kan opretholde en konstant ydeevne på over en gigaflop. I teorien har den faktisk en maksimal ydeevne på fire gigaflops.
Det er helt utroligt, ikke mindst når man tænker på, at det ikke er mere end knap to år siden, at man på University of California specialbyggede en supercomputer med en ydeevne på én gigaflop til en pris på $50.000. Forestil dig, hvor mange Power Mac G4-computere du kan få for de penge.
Velocity Engine
Hemmeligheden bag G4-computerens revolutionerende ydeevne er Velocity Engine. Velocity Engine er supercomputerens hjerte i miniatureudgave på en tynd skive silicium. Velocity Engine kan behandle data i bidder på 128 bit, i stedet for de noget mindre bidder på 32 bit og 64 bit, som bruges i traditionelle processorer. Det svarer til den teknologi, der er baseret på 128 bit vektorbehandling, som bruges i supercomputere til forskningsbrug. Vi har dog tilføjet 162 nye instruktioner, der er medvirkende til at øge hastigheden for databehandling yderligere. Derudover kan den udføre fire (i nogle tilfælde otte) 32 bit flydende regneoperationer i en enkelt cyklus, to til fire gange hurtigere end traditionelle processorer.
PowerPC G4 med Velocity Engine bruger arkitekturen i PowerPC til at accelerere den dataintensive bearbejdning, der kræves af den næste generation af video-, grafik- og talegenkendelsesprogrammer. Blandt nøglefunktionerne i G4 er en vektoromstillingsfunktion, der ordner data i de forskellige registre. Denne funktion er uundværlig, når data skal konverteres fra et format til et andet, hvilket ofte er nødvendigt med video-, grafik- og talegenkendelsesprogrammer, hvor data arkiveres i flere forskellige formater. De accelerationsfordele, der opnås ved vektorbehandling, giver G4-mikroprocessoren et markant forspring ved hurtig visualisering af store mængder data og komplekse matematiske funktioner til realtidssimuleringer. Alt dette gør G4 perfekt til alt lige fra grafik og 3D-spil til astronomi, biologi og 3D-visualisering.
Hvor står G4 med Velocity Engine i konkurrencen mod Intels nye Pentium III-processor?
For at finde svaret gik vi lige til kilden. Vi brugte testresultater fra en af Intels egne undersøgelser, publiceret på Intels egen webside.
Med udgangspunkt i seks af Intels 146 tests viste 500 MHz G4-processoren sig i gennemsnit at være næsten tre gange hurtigere end 600 MHz Pentium III (2,94 gange for at være helt præcis).
De fordele, der viser sig i sådan en undersøgelse, kan direkte overføres til hverdagen.
Typiske PhotoShop-handlinger udføres dobbelt så hurtigt på Power Mac G4 som på de hurtigste Pentium III-baserede PC'er, og enkelte Photoshop-filtre afvikles helt op til fire gange hurtigere.
Faktisk er “dobbelt så hurtigt” en vending, du kommer til at høre mange gange, efterhånden som flere og flere softwareudviklere prøver at arbejde med G4. Fordi G4 med Velocity Engine har accelereret ydeevnen for de enkelte programmer, ligesom Adobe allerede har gjort med Photoshop. Gigaflops har virkelig stor betydning, når du arbejder med grafik, animation, 3D-spil, videoeffekter, 3D-gengivelse og en bred vifte af software, der hungrer efter at behandle data.
Du har sikkert ikke hørt om en gigaflop før. Men det varer ikke længe, før du ikke kan leve uden mindst én på dit skrivebord.
*Pakke med 10 PhotoShop-filtre |
|
PowerPC G4 Velocity Engine kan behandle data i bidder på 128 bit, hvorimod traditionelle processorer arbejder med 32 bit eller 64 bit.
Få mest muligt ud af Velocity Engine
“I øjeblikket er G4 væsentlig hurtigere end nogen andre platforme, der kan arbejde med PhotoShop 5.5”, udtaler John E. Warnock, bestyrelsesformand og direktør for Adobe. “Kombinationen af G4s hastighed, Apple Cinema Display og Adobe InDesign, Photoshop, Illustrator og Acrobat udgør enhver forlæggers drømmesystem.”
Andre udviklere melder om lignende stigninger i ydeevne.
DVD Fusion fra Sonic Solutions gør det muligt for ikke-lineære videoredigeringssystemer at publicere indhold direkte på DVD.
SoundJam MP fra Casady & Greene muliggør betydelig hurtigere konvertering af arkiver til MP3-format med stærkt forbedrede visuelle plug-ins.
Animation Stand 4.1 fra Linker, Media Cleaner Pro fra Terran Interactive og Amorphium fra Play tilbyder alle en væsentlig forøgelse af ydeevnen.
 Til glæde for dem, der interesserer sig for computerhistorie, kan vi fortælle, at Apples tilknytning til supercomputere går helt tilbage til den første tid. Det siges, at Seymour Cray, grundlæggeren af Cray Research og ophavsmanden til adskillige generationer af supercomputere, hørte, at Apple havde købt en Cray til at simulere computerdesign. Cray var meget tilfreds og bemærkede: “Sjovt nok bruger jeg en Apple til at simulere Cray-3”.
Power Mac-computere anvendes i jagten på intelligent liv på andre planeter i projektet SETI@home (Search for Extraterrestrial Intelligence at Home). Faktisk forholder det sig sådan, at en uforholdsmæssig stor andel af al databehandling, set i forhold til Apples totale markedsandel inden for personlige computere, foretages ved hjælp af Power Mac-computere.
Elektronrør. Væskeafkølede printkort. Tromlehukommelse. Kilometervis af ledning og tusindvis af printkort. Målt efter dagens standard har disse mastodonter fra computeralderen stor lighed med gigantiske Rube Goldberg-tingester. “Cray 2 så endnu mere besynderlig ud.” skriver Danny Hillis i en artikel i Forbes magazine. “Det så ud som om den blev afkølet af kunstigt blod.”
Navne som ENIAC, ILLIAC, EDSAC og RAMAC bruges i en anden artikel i Forbes til en poetisk sammenligning mellem disse forfædre til den moderne supercomputer og et dynasti af faraoner. Der var en gang, hvor stort ikke bare var stort, men også enormt kompliceret. Men tiderne har ændret sig. Nu kombinerer Power Mac G4 databehandlingshastigheden i en supercomputer med brugervenligheden i en Macintosh.
|
