miniatuur|Columbia, de supercomputer (2004) van de NASA miniatuur|Capaciteit in FLOPS van de grootste supercomputer over de tijd; logaritmische schaal Een supercomputer is een computer met een buitengewoon grote bewerkingscapaciteit of rekenvermogen. Aangezien de capaciteit van (elektronische) computers sinds de invoering in de jaren veertig tot heden snel stijgt (zie wet van Moore), is de definitie van een supercomputer echter sterk aan inflatie onderhevig. De eerste supercomputers werden gebouwd in de jaren 60; een gemiddelde zakrekenmachine heeft inmiddels een grotere capaciteit. Op dit moment (2024) is de HPE Cray EX255a, ontwikkeld door Hewlett Packard Enterprise, de snelste supercomputer. Deze volgde op onder andere de Sequoia van IBM, de K Computer van het Japanse Fujitsu, de Tianhe-I (2010) van het National Supercomputing Center in China, de Cray XT5 Jaguar (2009) van Cray Incorporated, de IBM Roadrunner (2008) en de Blue Gene/L (2004) van IBM, die op zijn beurt werd voorafgegaan door de Earth Simulator (2002) van NEC.
Mainframe versus supercomputer Men moet een supercomputer niet verwarren met een mainframe. Beide hebben een grote verwerkingscapaciteit, maar bij een supercomputer is die het grootst. Bij een mainframe ligt de nadruk meer op ononderbroken inzet en het bedienen van een groot aantal gebruikers. Men gebruikt een supercomputer wanneer men genoegen kan nemen met een systeem dat soms uit moet voor een servicebeurt, maar waarvan absolute topprestaties verlangd worden als het systeem in bedrijf is. Daarbij ligt de nadruk meestal op floatingpointbewerkingen. Vaak wordt een supercomputer gebruikt voor onderzoekswerk op universiteiten of technische instituten, waarbij op ieder moment slechts een beperkt aantal mensen met het systeem werkt, en iedere gebruiker zijn eigen, specifieke applicatie heeft.
Veiligheid Een bijzonder aspect van de supercomputers is de mogelijkheid dat deze kunnen worden ingezet bij het ontwikkelen van kernwapens en encryptie- en decryptiealgoritmen. Daarom beperkt de Verenigde Staten de export van supercomputers.
Kenmerken Supercomputers bevatten tegenwoordig meerdere processoren. Terwijl de meeste (thuis) pc's één of twee processoren hebben, kan een supercomputer er duizenden bevatten. Deze processoren zijn met elkaar verbonden via een zeer snel intern netwerk. Veel gebruikt voor supercomputers zijn bijvoorbeeld Myrinet, Quadrics en InfiniBand. Sommige supercomputerfabrikanten, zoals Cray, ontwikkelen hun eigen netwerk. Andere veelvoorkomende kenmerken van supercomputers zijn de aanwezigheid van veel geheugen- en opslagcapaciteit. Het is ook mogelijk om een cluster van meerdere computers te laten fungeren als één supercomputer. Nu personal computers steeds krachtiger worden, kunnen ook consumenten-pc's worden gebruikt in een cluster.
Toekomst Tegenwoordig wordt steeds meer gebruikgemaakt van deze clusters die werken door middel van distributed computing waarbij netwerken van bijvoorbeeld normale (langzamere maar wel veel goedkopere) pc's als een grote supercomputer worden ingezet. Soms overtreft de rekensnelheid van dit soort netwerken die van de grootste 'alleenstaande' supercomputers. Het netwerk van over de hele wereld verspreid staande pc's werd voor het eerst door SETI gebruikt bij zijn speurtocht naar buitenaards leven. Met de komst van BOINC zijn naar voorbeeld van SETI ook andere instellingen gebruik gaan maken van de ongebruikte tijd van de computer (Windows, Mac, of Linux) om ziektes te genezen, de opwarming van de aarde te bestuderen, pulsars te ontdekken en vele andere vormen van onderzoek te doen.
Deze 'virtuele' netwerkcomputers worden steeds sneller en kunnen zich dikwijls goed meten met de snelste supercomputers. Sommige experts stellen dan ook dat, naarmate de netwerken waaruit Internet bestaat steeds sneller worden en alle computers langzamerhand daarmee verbonden zijn, het internet uiteindelijk als een enkele 'supercomputer' gaat functioneren. Daarmee zou het zinloos worden om nog over aparte supercomputers te spreken. Voorlopig zal dat niet gebeuren omdat de verbindingen tussen de afzonderlijke computers via het gewone internet nog te traag zijn. Met name de opstarttijd van verbindingen (latency) is via het gewone Internet voorlopig nog te hoog.
Tijdslijn Jaar Supercomputer Hoogste snelheid Plaats1906Babbage Analytical Engine, Mill0,3 OPSRW Munro, Woodford Green, Essex, Engeland1928IBM 3011,7 OPSallerlei sites wereldwijd1931IBM Columbia Difference Tabulator 2,5 OPSColumbia University1942Atanasoff-Berry Computer (ABC)30 OPSStaatsuniversiteit van Iowa, Ames, Iowa, VSTRE Heath Robinson200 OPSBletchley Park, Bletchley, Milton Keynes, Engeland1943Flowers Colossus5 kOPS1946 UPenn ENIAC(voor 1948+ wijzigingen)50 kOPSAberdeen Proving Ground, Maryland, VS 1954IBM NORC67 kOPSU.S. Naval Proving Ground, Dahlgren, Virginia, VS1956MIT TX-083 kOPSMassachusetts Inst. of Technology, Lexington, Massachusetts, VS1958IBM SAGE400 kOPS25 U.S. Air Force sites verspreid over VS en 1 site in Canada (52 computers)1960UNIVAC LARC500 kFLOPSLawrence Livermore National Laboratory, Californië, VS1961IBM 7030 "Stretch"1,2 MFLOPSLos Alamos National Laboratory, New Mexico, VS1964CDC 66003 MFLOPSLawrence Livermore National Laboratory, Californië, VS1969CDC 760036 MFLOPS1974CDC STAR-100100 MFLOPS1975Burroughs ILLIAC IV150 MFLOPSNASA Ames Research Center, Californië, VS1976Cray-1250 MFLOPSLos Alamos National Laboratory, New Mexico, VS (meer dan 80 verkocht wereldwijd)1981CDC Cyber 205400 MFLOPS(allerlei sites wereldwijd)1983Cray X-MP/4941 MFLOPSLos Alamos National Laboratory; Lawrence Livermore National Laboratory; Battelle; Boeing1984M-132,4 GFLOPSWetenschappelijk Onderzoeksinstituut voor Computers, Moskou, Sovjet-Unie1985Cray-2/83,9 GFLOPSLawrence Livermore National Laboratory, Californië, VS1989ETA10-G/810,3 GFLOPSFlorida State University, Florida, VS1990NEC SX-3/44R23,2 GFLOPSNEC Fuchu Plant, Fuchu, Japan1993Thinking Machines CM-5/102465,5 GFLOPSLos Alamos National Laboratory; National Security AgencyFujitsu Numerical Wind Tunnel124,50 GFLOPSNational Aerospace Laboratory, Tokio, JapanIntel Paragon XP/S 140143,40 GFLOPSSandia National Laboratories, New Mexico, VS1994Fujitsu Numerical Wind Tunnel170,40 GFLOPSNational Aerospace Laboratory, Tokio, Japan1996Hitachi SR2201/1024220,4 GFLOPSUniversiteit van Tokio, Japan1996Hitachi/Tsukuba CP-PACS/2048368,2 GFLOPSCenter for Computational Physics, Universiteit van Tsukuba, Tsukuba, Japan1997Intel ASCI Red/91521,338 TFLOPSSandia National Laboratories, New Mexico, VS1999Intel ASCI Red/96322,3796 TFLOPS2000IBM ASCI White7,226 TFLOPSLawrence Livermore National Laboratory, Californië, VS2002NEC Earth Simulator35,86 TFLOPSEarth Simulator Center, Yokohama-shi, Japan2004SGI Project Columbia42,7 TFLOPSProject Columbia, NASA Advanced Supercomputing facility, VS2004IBM Blue Gene/L70,72 TFLOPSU.S. Department of Energy/IBM, VS2005136,8 TFLOPSU.S. Department of Energy/U.S. National Nuclear Security Administration,Lawrence Livermore National Laboratory, Californië, VS280,6 TFLOPS2007478,2 TFLOPS2008IBM Roadrunner1026,0 TFLOPSU.S. Department of Energy/U.S. National Nuclear Security Administration,Lawrence Livermore National Laboratory, New Mexico, VS2009Cray XT5 Jaguar1759,0 TFLOPSOak Ridge Leadership Computing Facility, USA2010Tianhe-I2507,0 TFLOPSNational Supercomputing Center, Tianjin, China2011K Computer8,2 PFLOPSRIKEN Advanced Institute for Computational Science, Kobe, Japan2012IBM Sequoia16,32 PFLOPSLivermore, VSCray XK7 Titan17,6 PFLOPSOak Ridge Leadership Computing Facility, USA2013Tianhe-233,9 PFLOPSNational University of Defense Technology, China2016Sunway TaihuLight93,01 PFLOPSNational Supercomputing Center, Wuxi, China2018Summit200 PFLOPSOak Ridge National Laboratory (Tennessee) Verenigde StatenVS hebben officieel snelste supercomputers KIJK, 14 november 2018, bezocht 15-11-20182022HPE Cray EX235a1686 PFLOPSHewlett Packard Enterprise
Externe links Top 500 supercomputers Digitaal virus leeft heel eventjes, NRC Handelsblad, 16 maart 2006 BOINC, gebruik van miljoenen computers in een netwerk als virtuele supercomputer