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Linux：称霸超级计算机系统
首图来源：By Michel Ngilen,[ CC BY 2.0 ], via Wikimedia Commons
几乎所有超级计算机上运行的系统都是Linux，其中包括那些由树莓派（Raspberry Pi）板和PlayStation 3游戏机板组成的计算机。
超级计算机是很正经的工具，目的是做严肃的计算。它们往往从事于严肃的追求，比如原子弹的模拟，气候模拟和高级物理学。当然，它们也需要大笔资金的投资。在最新的超级计算机500强排名中，中国国防科大研制的天河2号位居第一。天河2号耗资约3.9亿美元。
但是，也有一个超级计算机,是由博伊西州立大学电气和计算机工程系的一名在读博士Joshua Kiepert用树莓派构建完成的。其创建成本低于2000美元。
不，这不是我编造的。这是一个真实的超级计算机，由超频1GHz的B型树莓派ARM11处理器与VideoCore IV GPU组成。每个都配备了512MB的RAM，一对USB端口和1个10/100 BaseT以太网端口。
那么天河2号和博伊西州立大学的超级计算机有什么共同点？它们都运行Linux系统。世界最快的超级计算机前500强中有486个也同样运行的是Linux系统。这是20多年前就开始的一种覆盖。现在Linux开始建立于廉价的超级计算机。因为Kiepert的机器并不是唯一的预算数字计算机。
Gaurav Khanna,麻省大学达特茅斯分校的物理学副教授，创建了一台超级计算机仅用了不足200的PlayStation3视频游戏机。
PlayStation游戏机是由一个3.2 GHz的基于PowerPC的电源处理单元供电。每个都配有512M的RAM。你现在仍然可以花200美元买到一个，尽管索尼将在年底逐步淘汰它们。Khanna仅用16个PlayStation 3s构建了他第一台超级计算机，所以你也可以花费不到4000美元就拥有你自己的超级计算机。
这些机器可能是从玩具建成的，但他们不是玩具。Khanna已经用它做了严肃的天体物理学研究。一个白帽子黑客组织使用了类似的PlayStation 3超级计算机在2008年破解了SSL的MD5哈希算法。
两年后，美国空军研究实验室研制的Condor Cluster，使用了1,760个索尼的PlayStation3的处理器和168个通用的图形处理单元。这个低廉的超级计算机，每秒运行约500TFLOPs，或500万亿次浮点运算。
其他的一些便宜且适用于构建家庭超级计算机的构件包括，专业并行处理板比如信用卡大小99美元的Parallella板，以及高端显卡比如Nvidia的 Titan Z 以及 AMD的 FirePro W9100.这些高端主板市场零售价约3000美元，被一些英特尔极限大师赛世界锦标赛英雄联盟参赛玩家觊觎能够赢得的梦想的机器，c传说这项比赛第一名能获得超过10万美元奖金。另一方面，一个人能够独自提供超过2.5TFLOPS，并且他们为科学家和研究人员提供了一个经济的方法，使得他们拥有自己专属的超级计算机。
作为Linux的连接，这一切都开始于1994年戈达德航天中心的第一个名为Beowulf超级计算机。
按照我们的标准，Beowulf不能算是最优越的。但在那个时期，作为第一台自制的超级计算机，其16英特尔486DX处理器和10Mbps的以太网总线，是伟大的创举。由美国航空航天局承包人Don Becker和Thomas Sterling设计的Beowulf，是第一个“制造者”超级计算机。它的“计算部件”486DX PCs，成本仅有几千美元。尽管它的速度只有一位数的浮点运算，Beowulf表明了你可以用商用现货（COTS）硬件和Linux创建超级计算机。
我真希望我参与创作了一部分，但是我1994年就离开了戈达德，开始了作为一名全职的科技记者的职业生涯。该死。
但是尽管我只是使用笔记本的记者，我依然能够体会到COTS和开源软件是如何永远的改变了超级计算机。我希望现在读这篇文章的你也能。因为，无论是Raspberry Pis集群，还是超过300万英特尔的Ivy Bridge和Xeon Phi芯片的庞然大物，几乎所有当代的超级计算机都可以追溯到Beowulf。
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作者：Steven J. Vaughan-Nichols 译者：xiaoyu33 校对：校对者ID