Seymour Cray. Człowiek, który budował maszyny jak rzeźbiarz

Chłopiec od radia

Seymour Roger Cray urodził się 28 września 1925 roku w Chippewa Falls w Wisconsin, małym miasteczku przy granicy z Minnesotą. Ojciec George był inżynierem miejskim. Dom miał warsztat. Seymour spędzał w nim godziny, składając radioodbiorniki, lutując układy elektroniczne i czytając książki o elektronice. W szkole średniej zbudował mechaniczny komputer analogowy z resztek sprzętu elektrycznego.

Wojsko wzięło go do działań szyfrowych i wywiadu. Przez dwa lata przetwarzał zaszyfrowane depesze, rozbijając japońskie kody na dużych maszynach elektromechanicznych. Kiedy wrócił z frontu, wiedział, co chce robić: budować maszyny szybsze niż te, na których pracował. Ukończył elektrotechnikę na University of Minnesota i poszedł do pracy.

ERA i początek

Pierwsza praca była idealna: Engineering Research Associates w Minneapolis budowało komputery dla marynarki wojennej USA. Cray szybko okazał się kimś wyjątkowym – nie tylko rozumiał elektronikę, ale czuł ją. Potrafił zaprojektować układ, który będzie działał szybciej, zużywał mniej mocy i był prostszy w budowie jednocześnie. To bardzo trudna kombinacja.

Kiedy ERA zostało wchłonięte przez Remington Rand, a potem przez Sperry, Cray poczuł ciężar biurokracji. W 1957 roku razem z Williamem Norrisem założył Control Data Corporation. Była to jedna z pierwszych firm technologicznych, którą założyli inżynierowie, nie finansiści. Cray dostał jedno żądanie: wolność projektową. Odpowiedział CDC 1604 – pierwszym komercyjnym komputerem tranzystorowym.

CDC 6600 – najszybszy komputer świata

W 1964 roku Cray zaprezentował CDC 6600 – maszynę, która była trzy razy szybsza od czegokolwiek, co istniało. IBM, który wtedy dominował na rynku komputerów, dowiedział się o tych wynikach i prezes Thomas Watson Jr. napisał wewnętrzną notatkę: „CDC 6600 jest budowany przez trzydziestu czterech ludzi. My mamy 34 000 i jesteśmy daleko za nimi. Proszę o wyjaśnienie”.

1. CDC 6600 – najszybszy komputer świata w latach 1964–69.
Fot. Autorstwa Hullie – Praca własna, Domena publiczna,
https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=2514283

Odpowiedź była prosta: Cray pracował w grupie, którą sam zrekrutował i która nie miała kolegiów, recenzji ani hierarchii zatwierdzeń. Każda decyzja projektowa leżała po jego stronie. Każdy kompromis – też. CDC 6600 miał 3 MFLOPS (Millions Floating Point Operations per Second – miliony operacji zmiennoprzecinkowych na sekundę) i stał się podstawowym narzędziem fizyków jądrowych w CERN oraz inżynierów w NASA. To od CDC 6600 pochodzi słowo „superkomputer”.

Ucieczka do lasu

Kiedy CDC rosło, rosła i biurokracja. Zebrania. Raporty. Kolegia projektowe. Cray nie znosił zebrań. Wynegocjował z Norrisem jedyną w swoim rodzaju umowę: przeniesie swoje laboratorium do rodzinnego Chippewa Falls, tysiąc kilometrów od Minneapolis. Będzie pracował z zespołem maksymalnie kilkudziesięciu osób i nie będzie musiał przyjeżdżać na zebrania. CDC płaci rachunki. Cray buduje.

3. Cray-1 w Computer History Museum, Mountain View, Kalifornia.
Źródło: FlyAkwa – Own work, CC BY-SA 4.0,
https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=69936769

Z Chippewa Falls wyjechał Cray-1 w 1976 roku. Był rewolucyjny nie tylko technicznie, ale i estetycznie. Miał kształt litery C – siedzenie wokół centralnej kolumny przetwarzającej. Los Alamos National Laboratory kupiło pierwszą sztukę za 8,86 miliona dolarów. Cray-1 wykonywał 160 megaflopsów. Nic na świecie nie było szybsze.

Wydajność komputerów Seymour Craya na tle epoki – w MFLOPS

Samotnik, tunel i elfy

Kiedy odwiedzali go dziennikarze i pytali, jak wypoczywa, Cray mówił bez ironii, że kopie w ogrodzie tunel. Nie metaforycznie – fizyczny tunel pod swoim domem, kilka metrów długi, który co kilka lat zaczynał od nowa. Mówił, że elfy pomagają mu przy kopaniu i podszeptują pomysły. Nie zawsze było jasne, czy żartuje.

Nikt nigdy nie był pewien. Pracownicy Cray Research wspominali, że kiedy projekt utknął w martwym punkcie, Cray znikał na kilka dni. Potem wracał z gotowym rozwiązaniem. Nie wyjaśniał, skąd je wziął. Być może rzeczywiście pytał elfów.

Cray-2 (1985) był 12 razy szybszy od Craya-1. Projekty Cray-3 i Cray-4 napotkały problemy z arsenkiem galu zamiast krzemu. W 1989 roku Cray Research wstrzymało finansowanie projektu. Cray odszedł i założył Cray Computer Corporation.

4. Cray-1 jako obiekt wystawienniczy – estetyczny design był świadomą decyzją Craya.
Źródło: FlyAkwa – Own work, CC BY-SA 4.0, https://commons.
wikimedia.org/w/index.php?curid=69936855

Bankructwo i wypadek

5 października 1996 roku Seymour Cray miał wypadek samochodowy w Colorado Springs. Ciężko ranny, zmarł w szpitalu pięć dni później. Miał 71 lat. Pracował nad Crayem-4 do końca. W jego laboratorium były kartki z obliczeniami, części zamienne i lista pytań do rozstrzygnięcia. 

Cray Computer Corporation zbankrutowała rok przed jego śmiercią. Rynek superkomputerów zmieniał się: klastry z tanich procesorów biły drogą elektronikę szytą na miarę. Model Craya – jeden genialny inżynier, mały zespół, bezkompromisowa architektura – zderzył się ze światem, w którym wystarczyło połączyć tysiąc serwerów Della.

Co zostało po Crayu

Firma Cray Inc. – kontynuacja Cray Research – produkowała superkomputery do 2019 roku, gdy przejęło ją HPE.

Ale prawdziwe dziedzictwo Craya jest gdzie indziej. Pokazał, że jeden dobry inżynier z małym zespołem może pokonać korporację. Ta myśl jest fundamentem kultury startupowej. Każdy założyciel firmy technologicznej, który wierzy, że jakość wynika z koncentracji, a nie ze skali, jest choć trochę Crayem.

Steve Jobs powiedział kiedyś, że Cray był artystą. Projektował superkomputer jak rzeźbiarz – z myślą o formie, która powinna być piękna, bo tylko piękna forma jest naprawdę wydajna. Cray-1 stał się eksponatem muzealnym i po trzech dekadach nadal wygląda jak obiekt z wystawy designu. To niemałe osiągnięcie dla maszyny, która miała tylko liczyć. 

Paweł Biernacki