home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ TIME: Almanac 1995 / TIME Almanac 1995.iso / time / 111191 / 1111300.000 < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1994-03-25  |  8.8 KB  |  174 lines

  1. <text id=91TT2517>
  2. <title>
  3. Nov. 11, 1991: Machines from the Lunatic Fringe
  4. </title>
  5. <history>
  6. TIME--The Weekly Newsmagazine--1991               
  7. Nov. 11, 1991  Somebody's Watching                   
  8. </history>
  9. <article>
  10. <source>Time Magazine</source>
  11. <hdr>
  12. SCIENCE, Page 74
  13. Machines from the Lunatic Fringe
  14. </hdr><body>
  15. <p>A trillion calculations a second? In a quantum leap for
  16. supercomputers, a radical new design opens exciting vistas for
  17. science and industry
  18. </p>
  19. <p>By Philip Elmer-Dewitt
  20. </p>
  21. <p>     When Danny Hillis first appeared on the computer scene in
  22. the mid-1980s, it was easy to dismiss him--and the
  23. odd-looking device he called the Connection Machine--as part
  24. of the industry's lunatic fringe. The chipmunk-faced scientist
  25. from the Massachusetts Institute of Technology had achieved a
  26. certain local notoriety from tooling around the streets of
  27. Cambridge in a secondhand fire engine. As an undergraduate he
  28. invented a mechanical computer, made entirely out of Tinkertoys,
  29. that could play tick-tack-toe. And as a graduate student at
  30. MIT's famed Artificial Intelligence Laboratory, he spent much
  31. of his time worrying about things like how infants learn to
  32. recognize their mother's face.
  33. </p>
  34. <p>     Moreover, the concept behind the Connection Machine, a big
  35. black cube studded with red blinking lights, had the power and
  36. simplicity of an idea that is too good to be true. Most
  37. computers built over the previous 50 years had been designed to
  38. do one thing at a time; they funneled massive quantities of data
  39. through a single processor (the mathematical engine where the
  40. bulk of a computer's work takes place). Hillis proposed to break
  41. this computational logjam by replacing the single high-speed
  42. processor with large numbers of tiny computer chips that would
  43. attack the data in concert. The experts scoffed when Hillis
  44. argued that such "massively parallel" computers would soon move
  45. into the mainstream of computer science, surpassing in sheer
  46. speed and processing power even the famous supercomputers built
  47. by Cray Research.
  48. </p>
  49. <p>     The experts were wrong. Last week when Hillis introduced
  50. the Connection Machine's latest incarnation--another sleek
  51. black box with red blinking lights--most of his predictions
  52. had come true. Not only can the Connection Machine 5 lay claim
  53. to being the speediest computer in the world, having bettered
  54. the most powerful Crays on some problems by a factor of 100,
  55. but Hillis' company, Thinking Machines Corp., has become the
  56. leader in one of the industry's fastest-growing markets. The
  57. first seven customers for the CM-5, who paid from $1.5 million
  58. to as much as $25 million for models containing anywhere from
  59. 32 to 1,024 processors, include some of the world's premier
  60. computer users: the Sandia and Los Alamos National Laboratories;
  61. the Army High Performance Computing Research Center at the
  62. University of Minnesota; Syracuse University; the University of
  63. California, Berkeley; and the University of Wisconsin.
  64. Schlumberger, an oil-services company, ordered one to help
  65. interpret seismic data. American Express bought two for
  66. analyzing customer buying habits.
  67. </p>
  68. <p>     The success of the Connection Machine marks several
  69. milestones in computer science. One is the widespread acceptance
  70. of the parallel-processing approach to computer design. "This
  71. was a watershed year for massive parallelism," says Gary Smaby,
  72. a supercomputer analyst at the Smaby Group in Minneapolis.
  73. There are more than half a dozen start-up companies selling
  74. parallel-processing computers of one sort or another. Both
  75. Digital Equipment and IBM, the two largest U.S. computer
  76. manufacturers, have endorsed the concept (IBM by forming a joint
  77. venture in September with Thinking Machines), and even Cray
  78. Research has begun work on a massively parallel supercomputer.
  79. Japan has selected the technology as the target for one of its
  80. long-term research undertakings, and at least three Japanese
  81. manufacturers--NEC, Hitachi and Fujitsu--are busy making
  82. their own Connection Machine-like computers.
  83. </p>
  84. <p>     Hillis' achievement also underscores the growing
  85. importance of supercomput ers--loosely defined as the most
  86. powerful number crunchers available at any given time. For years
  87. super computers were applied almost exclusively to
  88. national-security tasks, such as breaking codes or designing
  89. ever deadlier nuclear bombs. But the same computers that can
  90. locate a missile in outer space can also be used to find oil
  91. deposits in Prudhoe Bay, Alaska, and over the past decade a
  92. growing percentage of super computer sales have been to
  93. industry. Today super computers are used for everything from
  94. crash-testing cars to designing fuel-efficient aircraft.
  95. </p>
  96. <p>     The most eager consumers of supercomputer time, however,
  97. are scientists. Over the past five years, the number of
  98. researchers with access to supercomputers has grown almost a
  99. hundredfold, to more than 30,000, thanks to a network of
  100. supercomputer centers established by the National Science
  101. Foundation, the national laboratories and various state
  102. governments. In a wide variety of fields from astronomy to
  103. theoretical physics, computer simulation has replaced laboratory
  104. experimentation as a basic tool of scientific research. It is
  105. much easier to study the behavior of ionized gases in a computer
  106. simulation, for example, than it is to build a full-scale
  107. nuclear-fusion reactor. "We've whetted an awful lot of
  108. scientific appetites," says Larry Smarr, director of the
  109. National Center for Super computing Applications at the
  110. University of Illinois at Urbana-Champaign.
  111. </p>
  112. <p>     But no sooner had scientists and engineers discovered the
  113. intellectual benefits of supercomputing than they found
  114. themselves bumping into the computational limits of the current
  115. machines. Everything they wanted to do, it seemed, required
  116. 1,000 times more computer power than the fastest machines could
  117. provide. Today's models, for example, are not able to determine
  118. the structure of a protein from a sequence of genes. They can
  119. map the earth's atmosphere or its ocean currents but not the
  120. interactions between the two. They can predict hurricanes, but
  121. not such smaller meteorological events as thunderstorms and
  122. tornadoes.
  123. </p>
  124. <p>     Last year President Bush's science adviser, D. Allan
  125. Bromley, compiled a list of 10 of these scientific problems,
  126. which he called "grand challenges," and asked Congress for more
  127. than $3 billion over the next five years to develop the
  128. computers and high-speed networks necessary to solve them. (The
  129. $638 million budgeted for 1992 is expected to be approved by
  130. Congress before Thanksgiving.) The centerpiece of Bromley's
  131. program is a research plan to build by 1996 a so-called teraflop
  132. machine, a computer capable of performing 1 trillion scientific
  133. calculations a second.
  134. </p>
  135. <p>     That goal may be reached sooner than anyone expected. The
  136. Connection Machine unveiled last week has a modular design that
  137. can be configured with anywhere from 32 to 16,000 processors.
  138. "We could build a teraflop machine today," boasts Hillis. In
  139. fact, a 16,000-processor CM-5 could deliver a peak speed of two
  140. teraflops--if anyone could afford it. Using today's components
  141. at current prices, such a machine would fill a room the size of
  142. a small gymnasium and cost $200 million. Most analysts believe
  143. that the first teraflop machines will be purchased when their
  144. price drops below $50 million, sometime in the mid-1990s.
  145. </p>
  146. <p>     By then customers will have more than Thinking Machines to
  147. choose from. Intel, maker of the chips that run most
  148. IBM-compatible personal computers, is expected to announce its
  149. own teraflop initiative next month at a supercomputer convention
  150. in Albuquerque. Intel introduced a line of aggressively priced
  151. parallel supercomputers a year and a half ago and has nearly
  152. caught up to its Cambridge-based rival. One of its models, an
  153. experimental system called the Touchstone Delta, surpassed the
  154. top speed of the previous version of the Connection Machine last
  155. spring. Meanwhile, new massively parallel machines are expected
  156. over the next couple of years from Minneapolis-based Cray and
  157. such smaller companies as Kendall Square Research in Waltham,
  158. Mass., and Tera Computer in Seattle. By 1995, NEC, Fujitsu and
  159. Hitachi could be marketing their own teraflop machines.
  160. </p>
  161. <p>     Who actually sells the first teraflop computer is probably
  162. less important than who buys it. The big payoff from
  163. high-performance supercomputing--both in profits and in
  164. international competitiveness--will come when someone uses a
  165. Connection Machine, or a competing model, to design a wonder
  166. drug, a more efficient car or a cleaner-burning fuel. The new
  167. supercomputers are ready for delivery. It remains to be seen who
  168. will make the best use of them when they arrive.
  169. </p>
  170.  
  171. </body></article>
  172. </text>
  173.  
  174.