Motores y agitadores en HPC: John Gustafson - Calendae | Informática, Electrónica, CMS, Ciberseguridad

Motores y agitadores en HPC: John Gustafson

Hola otra vez. Te habla Simón Sánchez y hoy vamos a hablar sobre Motores y agitadores en HPC: John Gustafson

Esta es la primera de una serie de columnas de agitador y motor HPC escritas por nuestra editora colaboradora más reciente, Caroline Connor.

Tuve el placer de trabajar con John Gustafson cuando era director de tecnología de ClearSpeed ​​en 2007. Por supuesto, había oído hablar de John, conocido por su trabajo en HPC, describiendo el concepto de escalado débil (ley de Gustafson), con el primer comercial de clúster de computadoras, ganando el primer premio Gordon Bell y todo lo demás. Lo que me sorprendió fue que John era mucho más que una persona pública. Aquí hay un tipo que es un ex gimnasta de trampolín, construyó sus propios clavecines a la edad de 16 y cultiva orquídeas en su tiempo libre. Nada de esto se me escapa mientras me siento junto a la piscina en la hermosa casa de John, preguntándome qué más podría descubrir mientras saco la grabadora.

Calendae: John, eres conocido por tu artículo «Reevaluación de la ley de Amdahl». ¿Has conocido a Gene Amdahl? ¿Todavía hay algún tipo de debate entre ustedes dos?

Juan: (Risas) Conocí a Gene y almorzamos con él de vez en cuando; vive aquí mismo en el Área de la Bahía. Nos llevamos muy bien. No, no hay debate. Le pregunté sobre su «ley» que me molestó durante años, y confirmé que nunca tuvo la intención de que su discurso de 1967 se usara para detener el progreso en el procesamiento paralelo como lo hizo. Estaba hablando de Slotnick sobre la arquitectura de lo que se convertiría en ILLIAC IV, diciendo que si tienes un flujo de instrucciones, la parte del sistema operativo de ese flujo de instrucciones acabará con el paralelismo. Gene me dijo que con los sistemas modernos, donde cada procesador tiene su propio control de las instrucciones, ese argumento no se aplica en absoluto. Entonces no, no hay rivalidad. Admiro inmensamente al hombre y me siento honrado de tener alguna asociación con él.

Calendae: Entonces, ¿qué hay detrás de su pasión por las computadoras históricas, como la computadora Atanasoff-Berry de 1939 que ayudó a reconstruir? Parece extraño que un tipo que trabaja a la vanguardia de la supercomputación también trabaje en máquinas que son un billón de veces más lentas.

Juan: La tecnología de la época no es la parte importante; eso es lo que haces con él. Así que cada generación redescubre ingeniosos «trucos» sobre el uso de válvulas, transistores discretos, lógica bit-slice, VLSI … y le da un nuevo nombre sin darse cuenta de que hay muchos gigantes sobre cuyos hombros podrían apoyarse. Otra parte es que Atanasoff no ha recibido el crédito que se merece por inventar la computación electrónica digital. La reconstrucción de su máquina ayudó a aclarar las cosas y mostró a la gente que su computadora realmente funcionaba.

Calendae: Escuché que recientemente comenzó a ejecutar el proyecto de Computación ubicua de alto rendimiento de Intel para DARPA. ¿Qué nos puedes contar sobre tu nuevo rol y el proyecto?

Juan: Bueno, esta es la tercera vez que gestiono un gran proyecto de «construyamos una gran computadora» para DARPA. El primero fue cuando Steve Squires lideró la carga en DARPA en la década de 1980, lo que llevó a los primeros diseños de hipercubos y, en última instancia, a los grupos de carga. El segundo fue en Sun Microsystems, cuando Bob Graybill de DARPA estaba redirigiendo a todos hacia la productividad en lugar de las especificaciones en bruto, y su programa HPCS hizo mucho para realinear a las personas con los problemas que realmente importan a los usuarios de computadoras. Ahora es el programa UHPC. El objetivo es producir un exaflop, o exa-op, con menos de 20 megavatios de electricidad. Si alguien puede lograr esta alta eficiencia energética en una computadora genérica, es Intel. El aspecto más interesante para mí es la parte del software del desafío. ¿Cuánto expondremos la arquitectura a los desarrolladores de compiladores y diseñadores de bibliotecas, en comparación con los científicos e ingenieros que solo quieren usar el sistema para hacer el trabajo? ¿Y la gente tiene alguna idea de cuán ávida de poder y numéricamente inestable será nuestra actual aritmética de «doble precisión» cuando se realiza un trillón de operaciones por segundo? No creo que lo hagan. Entonces, ser capaz de liderar tal esfuerzo es fascinante. ¡Encontrar tiempo para actividades al aire libre ahora es mucho más difícil!

Calendae: Por cierto, ¿cuáles son sus pasatiempos, deportes y otros intereses favoritos?

Juan: Oh mi. No me lo esperaba. Una vez fui gimnasta y bastante buena en el trampolín, pero eso fue hace mucho tiempo. En estos días paso mi tiempo libre tocando el piano y el clavicémbalo. De hecho, aprendí a esquiar en la nieve por primera vez el año pasado y planeo esquiar más esta temporada. Aparte de eso, generalmente disfruto del buen clima de California nadando y haciendo senderismo. En este punto, habiendo asumido mis nuevas responsabilidades para Intel, me siento afortunado de estar al aire libre lo suficiente como para obtener un poco de vitamina D.

Calendae: ¿Qué edad tenías cuando comenzaste a experimentar con la electrónica?

Juan: Dios mío, ¿me lo preguntarías? No sé si me da vergüenza o me enorgullece, pero tenía seis años cuando estaba montando los transmisores de radio. Entré a uno en la feria de ciencias cuando estaba en primer grado y gané. ¡Qué friki era! Ahorré para un láser de neón y helio y me las arreglé para conseguir uno cuando tenía quince años. Tuve padres indulgentes que me permitieron ocupar tres habitaciones en el sótano para crear hologramas, realizar experimentos químicos dudosos y, en general, hacer el tipo de cosas que se pueden ver en la columna Científico aficionado de Scientific American. Cuando me uní a Caltech como estudiante de primer año, probablemente tenía alrededor de mil horas de experiencia práctica en el laboratorio, por lo que los cursos de química y física parecían bastante fáciles.

Mis padres no solo fueron indulgentes, fueron excelentes guías. Mi madre había sido técnica electrónica en Collins Radio, ahora Collins-Rockwell, y mi padre era un ingeniero químico convertido en médico, ambos como resultado de la Segunda Guerra Mundial. Uno de mis primeros recuerdos fue cuando mi madre me enseñó la polaridad de las baterías y los condensadores electrolíticos mientras trataba de averiguar qué estaba mal en el circuito de la placa de pruebas de Heathkit que acababa de montar. ¿Qué tan brillante es?

Calendae: ¿Cuáles son dos o tres cosas interesantes sobre usted que relativamente pocos (o ninguno) de sus colegas o amigos conocen?

Juan: (Risas) Bueno, la prima hermana de mi abuelo era Greta Garbo. La mayoría de la familia de Suecia simplemente dejó caer la «s» extra en Gustafsson, pero probablemente siguieron el buen consejo de alguien que ni siquiera «Gustafson» llegaría a Hollywood y cambió su apellido por completo. . Como mi abuelo, venía de una granja pobre en las afueras de Estocolmo.

Otra cosa que la gente no sabe es que mi padre fue el primero en introducir las computadoras en los hospitales privados de Estados Unidos. La gente entonces no podía averiguar qué posible uso podría tener una computadora en un hospital, pero él insistió y dijo que podía planificar la dieta de todos, evaluar sus pruebas psicológicas, tal vez incluso monitorear automáticamente sus electrocardiogramas. Era 1961 y 1962. Cuando visitó IBM, le pregunté si podía ir con él. Así que aquí estoy, este niño de siete años, visitando uno de los sitios de IBM en Nueva York, boquiabierto ante carteles que decían cosas como «Peligro: luz láser» … bueno, ahí era donde estaban trabajando en las primeras impresoras láser. . No podía entender por qué los lectores de cinta de carrete a carrete seguían arrancando y deteniéndose; Pensé que debían estar rotos y me pregunté por qué nadie podía hacerlos funcionar correctamente.

Calendae: Solo por curiosidad, ¿por qué se unió a ClearSpeed ​​hace unos años? Según su experiencia personal, ¿puede compartir algunas ideas sobre por qué algunas empresas luchan en el mercado de HPC y tan pocas sobreviven?

Juan: Thomas Sterling me dijo una vez: «Entiendo por qué se unió a ClearSpeed: está reviviendo su juventud». Me reí y supe exactamente lo que quería decir. De hecho, comencé mi carrera en Floating Point Systems, una compañía que transformó computadoras de uso general en caballos de batalla de computación intensiva al agregar hardware especial de alta velocidad FLOPS. Sonreí cuando recibí una presentación de ClearSpeed, quien pensó que se les ocurrió la idea de usar aceleradores para conectarse a cajas de propósito general. Le dije: «Entonces, sus mercados objetivo son la química, el análisis estructural y la mejora de las puntuaciones de LINPACK, ¿verdad?» A lo que ellos respondieron, asombrados: «Sí, ¿cómo lo supiste?» Unas semanas más tarde, me ofrecieron el puesto de director de tecnología y acepté. Fue muy divertido mientras duró.

En serio, en mi opinión personal, las empresas de HPC suelen fracasar porque no identifican a sus clientes y sus necesidades con mucha precisión. Seymour Cray no cometió ese error; fue brillante al conocer su base de clientes y lo que querían y necesitaban.

Calendae: Recientemente leí que Massively Parallel Technologies anunció un nuevo entorno de software. Como ex director ejecutivo, ¿puede compartir algo de la historia con nosotros?

Juan: DARPA me presentó a MPT durante el programa HPCS, diciendo que tenían algunas ideas muy innovadoras que vale la pena investigar. Gene Amdahl está en su junta asesora técnica, así que sabía que debería haberlos tomado en serio. Se me pidió que tomara las riendas para conectarlos mejor con la comunidad tradicional de HPC, lo cual hice. MPT tiene tecnología de programación paralela que superpone la comunicación tan bien que escala a millones de procesadores. El último anuncio trata sobre algo completamente diferente. Crearon una forma de crear programas que se asemejan a la App Store, pero jerárquicos. Una especie de antítesis del código abierto; obtiene una recompensa financiera por cada mejora que pueda realizar en una cadena de suministro de software. Probablemente todavía estaría allí si Intel no me hubiera contratado para dirigir su laboratorio de investigación de Santa Clara en 2009. Fue una oferta a la que simplemente no pude resistir.

Calendae: ¿Cómo se describiría a sí mismo ante alguien que nunca lo ha conocido antes o que no sabe nada sobre sus antecedentes?

Juan: Uf. Es dificil de hacer. Yo diría que soy una extraña mezcla de tecnófilo y extrovertido. Me encanta hablar en público, conocer gente y hablar con clientes, lo que he notado que no es cierto para muchos tipos de ingenieros científicos. Así que supongo que diría: «Soy un científico investigador con cerebro derecho».

Calendae: Finalmente, ¿cuál es su mayor logro personal?

Juan: Sea influyente en la adopción del procesamiento paralelo como enfoque principal. Hasta 1988, cuando escribí el artículo sobre la reevaluación de la ley de Amdahl, el procesamiento paralelo era simplemente una curiosidad académica que las grandes empresas informáticas veían con cierto desdén. Cuando mi equipo en Sandia, gracias a Gary Montry y Bob Benner, demostró que realmente se podían obtener grandes aceleraciones en una gran cantidad de procesadores, la gente finalmente cambió de opinión. Todavía me divierte que la gente rechine los dientes sobre cómo sacar rendimiento a los chips multinúcleo. Dependiendo de la escuela a la que asistieron, pueden pensar que Amdahl ha demostrado que el procesamiento en paralelo nunca funcionará o, por otro lado, pueden haber leído mi artículo y ahora tienen una percepción diferente de cómo usamos computadoras más grandes para resolver. problemas mayores, y no para resolver problemas que se ajusten a las computadoras existentes. Si por eso acabo siendo recordado, no tengo quejas.

Acerca de

Un ávido observador de HPC y un profesional establecido en marketing de tecnología; Caroline reside en el Área de la Bahía de California y recientemente se unió al equipo de Calendae como editora colaboradora. Puedes contactarla en [email protected].

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