スーパーコンピュータ技術史
中国や日本では独特の数学(日本のものを和算と言う)が発達し、算木・算盤(「そろばん」ではなく「さんばん」)という器具が生まれ、天元術といった計算術が生まれた。
円周率や自然対数等の定数、対数・指数、三角関数、平方根などの応用上重要な初等関数の数表は、一度計算しておけば、後で何度でも使い回すことができる。数表はそういった計算の需要を満たした。数表の歴史については数表#歴史と利用を参照。工学の進歩により正確な数表が切望されるようになった。機械式計算機の発展により、数表を機械的に作るという野望が19世紀に生まれた。
1767年には最初の、天測航法に使う天測暦である "The Nautical Almanac and Astronomical Ephemeris" が刊行された。
19世紀イギリスで、数表を作成する計算機械として階差機関が作られた。バベッジはさらに、パンチカードで制御される、コンピュータとも言える機械である解析機関を計画した。同時代の他の一般の計算機と比較して、桁違いの能力を持つ計算機をスーパーコンピュータとするならば、バベッジのこれらの機械はそれに相当する。また、19世紀末にはアメリカでタビュレーティングマシンの歴史が始まった。
1900年代に入り、二度に渡る世界大戦が生じた。この二度に渡る世界大戦は国家総力戦という事態にまで発展し、その中で科学技術は戦争の道具として用いられた。その科学技術を発展させるためには、やはり計算能力が重要であり、かつまた正確な計算が求められることになった。
スカラシステム(グリッドシステムに代表される)とベクトルシステム(地球シミュレータに代表される)とにおける初期の関係の通り、スカラシステムの良さ(大規模データベースを効率良く扱う)と、ベクトル型の大規模データを一気に処理できる良さを併せ持ったシステムとして構築するためのインターフェイスの改良。
単一スーパーコンピュータ (HPC) システムの巨大化
等がある。
これらの問題点の解決策として、個々の大型HPCを並列的に接続し、分散クラスターとして扱う研究や投資も行われている。例えば、高速ネットワークによるデータ処理の並列化を目標に、情報基盤としての専用線ネットワークを構築し、Super SINET「所管:国立情報学研究所」、SuperSCiNet「所管:国立天文台」等のGigabit以上のバンド幅を持つネットワークが稼動中である。さらにクラスター基盤としてのGlobusやSCoreの各プロジェクトにて実装仕様策定中であり、これらが全て実現すればHPC間での分散処理可能な仕組みを構築する事ができる。
システムをトータルで見たとき、システム最大性能を発揮させるにはシステムチューニングが重要である。
Cray-1で基本構造としては完成しているため、以降のベクトル計算機の高性能化は並列ベクトル化となった。たとえば富士通ではVP→VPPのように移行した。
コンピュータのトランジスタ化が進んだ頃にあった予言として、主に信号の伝送速度の限界(「大男総身に知恵が回りかね」という諺がある)を理由に「世界最強のコンピュータはどんどん小さくなる」というものがあった。しかし、その予言通りだったのはCray-1までで、その後も素子の縮小は進んだものの、多数の演算要素を並べるようになったためセットはむしろ大きくなる傾向となり、今日の一例としては京コンピュータの計算機棟の3階は、50m x 60m の広大な空間である。