เครย์-1
เครื่อง Cray-1 ที่จัดแสดงอยู่ที่พิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์ในลอนดอน
ออกแบบ
ผู้ผลิต	เครย์ รีเสิร์ช
นักออกแบบ	เซย์มัวร์ เครย์
วันที่วางจำหน่าย	พ.ศ. 2519
หน่วยที่ขายได้	มากกว่า 100
ราคา	7.9 ล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 1977 (เทียบเท่ากับ 42 ล้านดอลลาร์สหรัฐในปี 2025)
ปลอกหุ้ม
มิติ	ความสูง: 196 ซม. (77 นิ้ว) [ 1 ]เส้นผ่านศูนย์กลาง (ฐาน): 263 ซม. (104 นิ้ว) [ 1 ]เส้นผ่านศูนย์กลาง (เสา): 145 ซม. (57 นิ้ว) [ 1 ]
น้ำหนัก	5.5 ตัน (เครย์-1เอ)
พลัง	115 kW @ 208 V 400 Hz [ 1 ]
ระบบ
ฟรอนต์เอนด์	ข้อมูลทั่วไป Eclipse
ระบบปฏิบัติการ	COS & UNICOS
ซีพียู	โปรเซสเซอร์ 64 บิต @ 80 MHz [ 1 ]
หน่วยความจำ	8.39 เมกะไบต์ (สูงสุด 1,048,576 คำ) [ 1 ]
พื้นที่จัดเก็บ	303 เมกะไบต์ (หน่วย DD19) [ 1 ]
ล้มเหลว	160 MFLOPS
ผู้สืบทอด	เครย์ เอ็กซ์เอ็มพี
วี ที อี

Cray -1เป็นซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ออกแบบ ผลิต และจำหน่ายโดยCray Researchประกาศเปิดตัวในปี 1975 และติดตั้งระบบ Cray-1 เครื่องแรกที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติลอสอะลามอสในปี 1976 ในที่สุดก็มีการจำหน่าย Cray-1 ไปถึง 80 เครื่อง ทำให้มันเป็นหนึ่งในซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดในประวัติศาสตร์ สิ่งที่ทำให้มันเป็นที่รู้จักมากที่สุดอาจเป็นรูปทรงที่เป็นเอกลักษณ์ ตู้ทรงตัว C ขนาดค่อนข้างเล็กที่มีม้านั่งล้อมรอบด้านนอกเพื่อปิดบังแหล่งจ่ายไฟและระบบระบายความร้อน

Cray-1 เป็นซูเปอร์คอมพิวเตอร์เครื่องแรกที่ประสบความสำเร็จในการนำ การออกแบบ โปรเซสเซอร์เวกเตอร์ มาใช้ ระบบเหล่านี้ปรับปรุงประสิทธิภาพการคำนวณทางคณิตศาสตร์โดยการจัดเรียงหน่วยความจำและรีจิสเตอร์เพื่อให้สามารถดำเนินการเพียงครั้งเดียวกับชุดข้อมูลขนาดใหญ่ได้อย่างรวดเร็ว ระบบก่อนหน้านี้ เช่นCDC STAR-100และASCได้นำแนวคิดเหล่านี้มาใช้ แต่ทำในลักษณะที่จำกัดประสิทธิภาพอย่างมาก Cray-1 ได้แก้ไขปัญหาเหล่านี้และสร้างเครื่องที่ทำงานได้เร็วกว่าการออกแบบที่คล้ายกันหลายเท่า

สถาปนิกของ Cray-1 คือSeymour Crayและหัวหน้าวิศวกรคือ Lester Davis ผู้ร่วมก่อตั้ง Cray Research ^{[ 2 ]}พวกเขาจะออกแบบเครื่องจักรใหม่หลายเครื่องโดยใช้แนวคิดพื้นฐานเดียวกัน และยังคงครองตำแหน่งเครื่องจักรที่มีประสิทธิภาพสูงสุดไปจนถึงทศวรรษ 1990

ระหว่างปี 1968 ถึง 1972 ซีมัวร์ เครย์ แห่งบริษัท คอนโทรล ดาต้า คอร์ปอเรชั่น (CDC) ได้ทำงานเกี่ยวกับCDC 8600 ซึ่งเป็นรุ่นต่อจาก CDC 6600และCDC 7600ที่เขาออกแบบไว้ก่อนหน้านี้ โดยพื้นฐานแล้ว 8600 ประกอบด้วย 7600 จำนวนสี่ตัวบรรจุอยู่ในกล่องเดียวกัน พร้อมด้วยโหมดพิเศษเพิ่มเติมที่ช่วยให้สามารถทำงานพร้อมกันในลักษณะ SIMD ได้

จิม ธอร์นตัน อดีตหุ้นส่วนทางวิศวกรรมของเครย์ในการออกแบบรุ่นก่อนๆ ได้เริ่มต้นโครงการที่ล้ำสมัยกว่านั้น ซึ่งรู้จักกันในชื่อCDC STAR-100แตกต่างจากวิธีการเพิ่มประสิทธิภาพด้วยกำลังประมวลผลมหาศาลของ 8600 STAR เลือกใช้แนวทางที่แตกต่างออกไปโดยสิ้นเชิง โปรเซสเซอร์หลักของ STAR มีประสิทธิภาพต่ำกว่า 7600 แต่ได้เพิ่มฮาร์ดแวร์และคำสั่งเพื่อเร่งความเร็วงานซูเปอร์คอมพิวเตอร์ทั่วไปโดยเฉพาะ

ในปี 1972 เครื่องจักร 8600 มาถึงทางตันแล้ว เครื่องจักรนี้ซับซ้อนอย่างเหลือเชื่อจนเป็นไปไม่ได้ที่จะทำให้เครื่องทำงานได้อย่างถูกต้อง แม้แต่ชิ้นส่วนที่ชำรุดเพียงชิ้นเดียวก็อาจทำให้เครื่องใช้งานไม่ได้ เครย์จึงไปหาวิลเลียม นอร์ริส ซีอีโอของคอนโทรล ดาต้า และบอกว่าจำเป็นต้องออกแบบใหม่ทั้งหมด ในขณะนั้น บริษัทกำลังประสบปัญหาทางการเงินอย่างหนัก และด้วยโครงการ STAR ที่กำลังจะมาถึง นอร์ริสจึงไม่สามารถลงทุนเงินได้

ด้วยเหตุนี้ เครย์จึงลาออกจาก CDC และก่อตั้งCray Researchขึ้นใกล้กับห้องปฏิบัติการของ CDC ในสวนหลังบ้านของที่ดินที่เขาซื้อในเมืองชิปเปวาฟอลส์ รัฐวิสคอนซินเครย์และกลุ่มอดีตพนักงานของ CDC เริ่มมองหาไอเดีย ในตอนแรก แนวคิดในการสร้างซูเปอร์คอมพิวเตอร์เครื่องใหม่ดูเหมือนจะเป็นไปไม่ได้ แต่หลังจากที่หัวหน้าฝ่ายเทคโนโลยี ของ Cray Research เดินทางไปวอลล์สตรีทและพบกลุ่มนักลงทุนที่ยินดีสนับสนุนเครย์ สิ่งที่จำเป็นก็คือการออกแบบเท่านั้น

เป็นเวลาสี่ปีที่ Cray Research ออกแบบคอมพิวเตอร์เครื่องแรก^{[ 3 ]}ในปี 1975 ได้มีการประกาศเปิดตัว Cray-1 ความเร็ว 80 MHz ความตื่นเต้นนั้นสูงมากจนเกิดการประมูลแย่งชิงเครื่องแรกขึ้นระหว่างLawrence Livermore National LaboratoryและLos Alamos National Laboratoryซึ่งในที่สุด Los Alamos ก็เป็นฝ่ายชนะและได้รับหมายเลขซีเรียล 001 ในปี 1976 เพื่อทดลองใช้เป็นเวลาหกเดือนNational Center for Atmospheric Research (NCAR) เป็นลูกค้ารายแรกอย่างเป็นทางการของ Cray Research ในปี 1977 โดยจ่ายเงิน 8.86 ล้านดอลลาร์สหรัฐ (7.9 ล้านดอลลาร์สหรัฐ บวก 1 ล้านดอลลาร์สหรัฐสำหรับดิสก์) สำหรับหมายเลขซีเรียล 3 เครื่องของ NCAR ถูกปลดประจำการในปี 1989 ^{[ 4 ]}บริษัทคาดว่าจะขายเครื่องได้ประมาณหนึ่งโหล และตั้งราคาขายตามนั้น แต่ในที่สุดก็ขาย Cray-1 ทุกประเภทได้มากกว่า 80 เครื่อง โดยมีราคาตั้งแต่ 5 ล้านดอลลาร์สหรัฐ ถึง 8 ล้านดอลลาร์สหรัฐ เครื่องดังกล่าวทำให้เซย์มัวร์ เครย์กลายเป็นบุคคลที่มีชื่อเสียงและทำให้บริษัทของเขาประสบความสำเร็จ ซึ่งดำเนินไปจนกระทั่งเกิดวิกฤตการณ์ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในช่วงต้นทศวรรษ 1990

จากคำแนะนำของการศึกษาของWilliam Perry ทาง NSAได้ซื้อ Cray-1 เพื่อการวิจัยเชิงทฤษฎีในการวิเคราะห์การเข้ารหัสตามที่ Budiansky กล่าวไว้ว่า "แม้ว่าประวัติมาตรฐานของ Cray Research จะยังคงอยู่เป็นเวลาหลายทศวรรษโดยระบุว่าลูกค้ารายแรกของบริษัทคือห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Los Alamos แต่ในความเป็นจริงคือ NSA..." ^{[ 5 ]}

คอมพิวเตอร์ Cray-1 ที่มีประสิทธิภาพ 160  MFLOPS ถูกแทนที่ด้วย Cray X-MPที่มีประสิทธิภาพ 800 MFLOPS ในปี 1982 ซึ่งเป็นคอมพิวเตอร์มัลติโปรเซสซิ่งเครื่องแรกของ Cray ต่อมาในปี 1985 คอมพิวเตอร์Cray-2 ที่ล้ำสมัยมาก สามารถทำประสิทธิภาพสูงสุดได้ถึง 1.9 GFLOPS ได้เข้ามาแทนที่สองรุ่นแรก แต่ประสบความสำเร็จในเชิงพาณิชย์ค่อนข้างจำกัดเนื่องจากปัญหาบางประการในการรักษาประสิทธิภาพการทำงานอย่างต่อเนื่องในแอปพลิเคชันในโลกแห่งความเป็นจริง

เมื่อเปรียบเทียบกันแล้ว โปรเซสเซอร์ในอุปกรณ์อัจฉริยะทั่วไปในปี 2013 เช่นGoogle Nexus 10หรือHTC Oneทำงานได้ประมาณ 1 GFLOPS ^{[ 6 ]}

โดยทั่วไปแล้ว งานทางวิทยาศาสตร์มักประกอบด้วยการอ่านชุดข้อมูลขนาดใหญ่ การแปลงข้อมูลในรูปแบบใดรูปแบบหนึ่ง แล้วเขียนข้อมูลกลับออกมาอีกครั้ง โดยปกติแล้ว การแปลงที่ใช้จะเหมือนกันทุกจุดข้อมูลในชุดข้อมูล ตัวอย่างเช่น โปรแกรมอาจบวก 5 เข้ากับทุกตัวเลขในชุดข้อมูลที่มีตัวเลขหนึ่งล้านตัว

ในคอมพิวเตอร์แบบง่าย โปรแกรมจะวนลูปไปเรื่อยๆ จนครบทั้งล้านตัวเลข โดยบวกด้วยห้า ซึ่งจะทำให้มีการประมวลผลคำสั่งนับล้านครั้งa = add b, cภายในคอมพิวเตอร์จะประมวลผลคำสั่งนี้หลายขั้นตอน ขั้นแรกจะอ่านคำสั่งจากหน่วยความจำและถอดรหัส จากนั้นจะรวบรวมข้อมูลเพิ่มเติมที่จำเป็น ในกรณีนี้คือตัวเลข b และ c และสุดท้ายจะดำเนินการและจัดเก็บผลลัพธ์ ผลที่ได้คือ คอมพิวเตอร์ต้องใช้รอบการทำงานหลายสิบหรือหลายร้อยล้านรอบในการดำเนินการเหล่านี้

ในระบบ STAR คำสั่งใหม่นี้ได้เขียนลูปให้กับผู้ใช้โดยอัตโนมัติ ผู้ใช้บอกเครื่องว่ารายการตัวเลขถูกจัดเก็บไว้ที่ใดในหน่วยความจำ จากนั้นก็ป้อนคำสั่งเพียงคำสั่งเดียวเข้าไปa(1..1000000) = addv b(1..1000000), c(1..1000000)เมื่อมองแวบแรก ดูเหมือนว่าการประหยัดเวลาจะมีจำกัด ในกรณีนี้ เครื่องจะดึงและถอดรหัสคำสั่งเพียงคำสั่งเดียวแทนที่จะเป็น 1,000,000 คำสั่ง ซึ่งจะช่วยประหยัดเวลาในการดึงและถอดรหัสได้ 1,000,000 ครั้ง หรืออาจคิดเป็นหนึ่งในสี่ของเวลาโดยรวม

การประหยัดพลังงานที่แท้จริงอาจไม่ชัดเจนนัก ภายในแล้วCPUของคอมพิวเตอร์ประกอบขึ้นจากชิ้นส่วนแยกต่างหากจำนวนมากที่ทำหน้าที่เดียว เช่น การบวกเลข หรือการดึงข้อมูลจากหน่วยความจำ โดยปกติแล้ว ในขณะที่คำสั่งไหลผ่านเครื่อง จะมีเพียงส่วนเดียวเท่านั้นที่ทำงานอยู่ ณ เวลาใดเวลาหนึ่ง ซึ่งหมายความว่าแต่ละขั้นตอนตามลำดับของกระบวนการทั้งหมดจะต้องเสร็จสมบูรณ์ก่อนที่จะสามารถบันทึกผลลัพธ์ได้ การเพิ่มไปป์ไลน์คำสั่งจะเปลี่ยนสิ่งนี้ ในเครื่องดังกล่าว CPU จะ "มองไปข้างหน้า" และเริ่มดึงคำสั่งถัดไปในขณะที่คำสั่งปัจจุบันยังคงถูกประมวลผลอยู่ ใน ลักษณะการทำงานแบบ สายการผลิต นี้ คำสั่งแต่ละคำสั่งยังคงต้องใช้เวลานานเท่าเดิมในการดำเนินการให้เสร็จสมบูรณ์ แต่ทันทีที่การดำเนินการเสร็จสิ้น คำสั่งถัดไปก็จะตามมาทันที โดยที่ขั้นตอนส่วนใหญ่ที่จำเป็นสำหรับการดำเนินการนั้นเสร็จสมบูรณ์แล้ว

โปรเซสเซอร์เวกเตอร์ใช้เทคนิคนี้โดยมีกลไกเพิ่มเติมอีกอย่างหนึ่ง เนื่องจากโครงสร้างข้อมูลอยู่ในรูปแบบที่ทราบแล้ว นั่นคือชุดตัวเลขที่เรียงลำดับกันในหน่วยความจำ ทำให้สามารถปรับแต่งไปป์ไลน์เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการดึงข้อมูลได้ เมื่อได้รับคำสั่งเวกเตอร์ ฮาร์ดแวร์พิเศษจะตั้งค่าการเข้าถึงหน่วยความจำสำหรับอาร์เรย์และป้อนข้อมูลเข้าไปในโปรเซสเซอร์ให้เร็วที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้

แนวทางของ CDC ใน STAR ใช้สิ่งที่ปัจจุบันเรียกว่าสถาปัตยกรรมหน่วยความจำต่อหน่วยความจำ (memory-memory architecture ) ซึ่งหมายถึงวิธีการที่เครื่องรวบรวมข้อมูล โดยตั้งค่าไปป์ไลน์ให้สามารถอ่านและเขียนข้อมูลลงในหน่วยความจำโดยตรง ทำให้ STAR สามารถใช้เวกเตอร์ที่มีความยาวไม่จำกัดด้วยความยาวของรีจิสเตอร์ ทำให้มีความยืดหยุ่นสูง แต่โชคร้ายที่ไปป์ไลน์ต้องยาวมากเพื่อให้มีคำสั่งประมวลผลพร้อมกันมากพอที่จะชดเชยความเร็วของหน่วยความจำที่ช้า นั่นหมายความว่าเครื่องจะเสียค่าใช้จ่ายสูงเมื่อเปลี่ยนจากการประมวลผลเวกเตอร์ไปเป็นการดำเนินการกับตัวถูกดำเนินการที่ไม่ใช่เวกเตอร์ นอกจากนี้ ประสิทธิภาพการทำงานแบบสเกลาร์ที่ต่ำของเครื่องหมายความว่าหลังจากที่การเปลี่ยนเกิดขึ้นและเครื่องกำลังทำงานกับคำสั่งสเกลาร์แล้ว ประสิทธิภาพก็ค่อนข้างแย่ ผลลัพธ์ที่ได้คือประสิทธิภาพการทำงานในโลกแห่งความเป็นจริงที่ค่อนข้างน่าผิดหวัง ซึ่งอาจจะสามารถคาดการณ์ได้จากกฎของ Amdahl

เครย์ศึกษาความล้มเหลวของ STAR และเรียนรู้จากมัน เขาตัดสินใจว่านอกเหนือจากการประมวลผลเวกเตอร์ที่รวดเร็วแล้ว การออกแบบของเขายังต้องมีประสิทธิภาพการประมวลผลสเกลาร์ที่ยอดเยี่ยมรอบด้านด้วย ด้วยวิธีนี้ เมื่อเครื่องเปลี่ยนโหมดการทำงาน มันก็จะยังคงให้ประสิทธิภาพที่เหนือกว่า นอกจากนี้ เขายังสังเกตเห็นว่าปริมาณงานสามารถปรับปรุงได้อย่างมากในกรณีส่วนใหญ่โดยการใช้รีจิสเตอร์

เช่นเดียวกับเครื่องจักรรุ่นก่อนๆ ที่ละเลยข้อเท็จจริงที่ว่าการดำเนินการส่วนใหญ่ถูกนำไปใช้กับจุดข้อมูลจำนวนมาก STAR ก็ละเลยข้อเท็จจริงที่ว่าจุดข้อมูลเหล่านั้นจะถูกดำเนินการซ้ำๆ เช่นกัน ในขณะที่ STAR จะอ่านและประมวลผลหน่วยความจำเดียวกันถึงห้าครั้งเพื่อใช้การดำเนินการเวกเตอร์ห้าครั้งกับชุดข้อมูล การอ่านข้อมูลลงในรีจิสเตอร์ของ CPU เพียงครั้งเดียว แล้วจึงใช้การดำเนินการทั้งห้าครั้งนั้นจะเร็วกว่ามาก อย่างไรก็ตาม วิธีการนี้ก็มีข้อจำกัด รีจิสเตอร์มีราคาแพงกว่ามากในแง่ของวงจร ดังนั้นจึงสามารถจัดหาได้เพียงจำนวนจำกัดเท่านั้น ซึ่งหมายความว่าการออกแบบของ Cray จะมีความยืดหยุ่นน้อยลงในแง่ของขนาดเวกเตอร์ แทนที่จะอ่านเวกเตอร์ขนาดใดก็ได้หลายครั้งเหมือนใน STAR Cray-1 จะต้องอ่านเพียงส่วนหนึ่งของเวกเตอร์ในแต่ละครั้ง แต่จากนั้นก็สามารถดำเนินการหลายอย่างกับข้อมูลนั้นก่อนที่จะเขียนผลลัพธ์กลับไปยังหน่วยความจำ เมื่อพิจารณาจากปริมาณงานทั่วไป Cray รู้สึกว่าต้นทุนเล็กน้อยที่เกิดขึ้นจากการที่ต้องแบ่งการเข้าถึงหน่วยความจำแบบลำดับขนาดใหญ่เป็นส่วนๆ นั้นเป็นต้นทุนที่คุ้มค่าที่จะจ่าย

เนื่องจากการดำเนินการเวกเตอร์โดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับการโหลดชุดข้อมูลขนาดเล็กเข้าไปในรีจิสเตอร์เวกเตอร์ แล้วจึงดำเนินการหลายอย่างกับข้อมูลนั้น ระบบเวกเตอร์ของการออกแบบใหม่จึงมีไปป์ไลน์แยกต่างหาก ตัวอย่างเช่น หน่วยการคูณและการบวกถูกนำไปใช้เป็นฮาร์ดแวร์แยกต่างหาก ดังนั้นผลลัพธ์ของการดำเนินการหนึ่งจึงสามารถส่งผ่านไปป์ไลน์ไปยังการดำเนินการถัดไปได้ โดยการถอดรหัสคำสั่งได้ถูกจัดการไปแล้วในไปป์ไลน์หลักของเครื่อง Cray เรียกแนวคิดนี้ว่า " การเชื่อมโยง" (chaining ) เนื่องจากช่วยให้นักโปรแกรมสามารถ "เชื่อมโยง" คำสั่งหลายคำสั่งเข้าด้วยกันและดึงประสิทธิภาพที่สูงขึ้นได้

ในปี พ.ศ. 2521 ทีมงานจากห้องปฏิบัติการแห่งชาติอาร์กอนได้ทดสอบภาระงานทั่วไปต่างๆ บน Cray-1 ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของข้อเสนอในการซื้อเครื่องดังกล่าวมาใช้แทนที่IBM 370/195 ของพวกเขา นอกจากนี้พวกเขายังวางแผนที่จะทดสอบบนCDC STAR-100และBurroughs Scientific Computerด้วย แต่การทดสอบดังกล่าว หากมีการดำเนินการจริง ก็ไม่ได้ถูกเผยแพร่ การทดสอบดำเนินการบน Cray-1 ที่ศูนย์วิจัยบรรยากาศแห่งชาติ (NCAR) ในเมืองโบลเดอร์ รัฐโคโลราโด Cray เครื่องอื่นที่มีอยู่ ณ เวลานั้นมีเพียงเครื่องที่ลอสอะลามอสเท่านั้น แต่การเข้าถึงเครื่องนี้ต้องได้รับ การ อนุมัติระดับ Q ^{[ 7 ]}

ผลการทดสอบถูกรายงานในสองวิธี วิธีแรกคือการแปลงขั้นต่ำที่จำเป็นเพื่อให้โปรแกรมทำงานได้โดยไม่มีข้อผิดพลาด แต่ไม่ได้พยายามใช้ประโยชน์จากการประมวลผลแบบเวกเตอร์ของ Cray วิธีที่สองรวมถึงการอัปเดตโค้ดในระดับปานกลาง ซึ่งมักจะเป็นการคลายลูปเพื่อให้สามารถประมวลผลแบบเวกเตอร์ได้ โดยทั่วไป การแปลงขั้นต่ำจะทำงานด้วยความเร็วใกล้เคียงกับ 370 หรือเร็วกว่าประมาณ 2 เท่า (ส่วนใหญ่เกิดจากช่วงเลขชี้กำลังที่ใหญ่กว่าบน Cray) แต่การประมวลผลแบบเวกเตอร์ทำให้ประสิทธิภาพเพิ่มขึ้นอีกระหว่าง 2.5 ถึง 10 เท่า ในโปรแกรมตัวอย่างหนึ่งซึ่งทำการแปลงฟูริเยร์แบบเร็ว ภายใน ประสิทธิภาพดีขึ้นจาก 47 มิลลิวินาทีของ IBM เป็น 3 มิลลิวินาที^{[ 7 ]}

เครื่องใหม่นี้เป็นเครื่อง Cray เครื่องแรกที่ใช้วงจรรวม (IC) แม้ว่า IC จะมีให้ใช้ตั้งแต่ทศวรรษ 1960 แล้ว แต่ก็เพิ่งในช่วงต้นทศวรรษ 1970 เท่านั้นที่ IC มีประสิทธิภาพเพียงพอสำหรับการใช้งานความเร็วสูง Cray-1 ใช้ IC เพียงสี่ประเภทที่แตกต่างกัน ได้แก่เกต NOR แบบคู่ 5-4 ที่ ใช้ตรรกะแบบอีมิเตอร์คัปเปิล (ECL) (หนึ่งตัวมีอินพุต 5 ตัว และอีกหนึ่งตัวมีอินพุต 4 ตัว โดยแต่ละตัวมีเอาต์พุตแบบดิฟเฟอเรนเชียล) ^{[ 8 ]} เกต NOR แบบ 5-4 10K ที่ใช้ MECLซึ่งทำงานช้ากว่าใช้สำหรับกระจาย แอดเดรส หน่วยความจำแบบคงที่ (SRAM) ความเร็วสูง 16×4 บิต (6 ns) ^ใช้สำหรับรีจิสเตอร์ และ SRAM 48 ns ขนาด 1,024×1 บิต ใช้สำหรับหน่วยความจำหลัก วงจรรวมเหล่านี้จัดหาโดยFairchild SemiconductorและMotorola [ ^{9 ]}โดยรวมแล้ว Cray-1 มีเกตประมาณ 200,000 ตัว

ไอซีถูกติดตั้งบน แผ่นวงจรพิมพ์ขนาดใหญ่ห้าชั้นโดยมีไอซีมากถึง 144 ตัวต่อแผ่น จากนั้นจึงนำแผ่นวงจรมาประกบกันเพื่อระบายความร้อน (ดูด้านล่าง) และวางไว้ในแร็คสูง 28 นิ้ว (710 มม.) จำนวน 24 แร็ค ซึ่งแต่ละแร็คบรรจุแผ่นวงจรคู่ 72 แผ่น โมดูลทั่วไป (หน่วยประมวลผลเฉพาะ) ต้องการแผ่นวงจรหนึ่งหรือสองแผ่น โดยรวมแล้วเครื่องจักรนี้ประกอบด้วยโมดูล 1,662 โมดูล ใน 113 ชนิด

สายเคเบิลแต่ละเส้นระหว่างโมดูลเป็นสายคู่บิดเกลียวที่ตัดให้มีความยาวเฉพาะเพื่อรับประกันว่าสัญญาณจะมาถึงในเวลาที่เหมาะสมและลดการสะท้อนทางไฟฟ้าให้น้อยที่สุด สัญญาณแต่ละสัญญาณที่สร้างโดยวงจร ECL เป็นสัญญาณคู่แบบดิฟเฟอเรนเชียล ดังนั้นสัญญาณจึงสมดุล ซึ่งมีแนวโน้มที่จะทำให้ความต้องการพลังงานจากแหล่งจ่ายไฟมีความคงที่มากขึ้นและลดเสียงรบกวนจากการสวิตช์ โหลดบนแหล่งจ่ายไฟมีความสมดุลอย่างมากจน Cray อ้างว่าแหล่งจ่ายไฟนั้นไม่มีการควบคุม สำหรับแหล่งจ่ายไฟแล้ว ระบบคอมพิวเตอร์ทั้งหมดดูเหมือนตัวต้านทานธรรมดาตัวหนึ่ง

วงจร ECLประสิทธิภาพสูงก่อให้เกิดความร้อนสูงมาก และนักออกแบบของ Cray ทุ่มเทความพยายามในการออกแบบระบบทำความเย็นมากพอๆ กับการออกแบบทางกลส่วนอื่นๆ ในกรณีนี้ แผงวงจรแต่ละแผ่นจะถูกจับคู่กับอีกแผ่นหนึ่ง โดยวางประกบกันและมีแผ่นทองแดงคั่นอยู่ระหว่างกัน แผ่นทองแดงจะนำความร้อนไปยังขอบของโครง ซึ่งสารทำความเย็นเหลวFreonที่ไหลในท่อสแตนเลสจะดึงความร้อนออกไปยังหน่วยทำความเย็นด้านล่างของเครื่อง Cray-1 เครื่องแรกเกิดความล่าช้าไปหกเดือนเนื่องจากปัญหาในระบบทำความเย็น สารหล่อลื่นที่ปกติผสมกับ Freon เพื่อให้คอมเพรสเซอร์ทำงานได้จะรั่วไหลผ่านซีลและในที่สุดก็เคลือบแผงวงจรด้วยน้ำมันจนเกิดการลัดวงจร ต้องใช้เทคนิคการเชื่อมแบบใหม่เพื่อปิดผนึกท่ออย่างถูกต้อง

เพื่อให้ได้ความเร็วสูงสุดจากเครื่องจักร ตัวเครื่องทั้งหมดจึงถูกดัดให้เป็นรูปตัว C ขนาดใหญ่ ส่วนประกอบของระบบที่ขึ้นอยู่กับความเร็วถูกวางไว้ที่ "ขอบด้านใน" ของตัวเครื่อง ซึ่งมีความยาวสายไฟสั้นกว่า วิธีนี้ทำให้สามารถลดเวลาวงจรลงเหลือ 12.5 ns (80 MHz) ซึ่งไม่เร็วเท่ากับ 8 ns ของ 8600 ที่เขาเลิกใช้ไป แต่ก็เร็วพอที่จะเอาชนะCDC 7600และ STAR ได้ NCAR ประเมินว่าปริมาณงานโดยรวมของระบบนั้นมากกว่า CDC 7600 ถึง 4.5 เท่า^{[ 10 ]}

Cray-1 ถูกสร้างขึ้นเป็น ระบบ 64 บิตซึ่งแตกต่างจาก 7600/6600 ซึ่งเป็นเครื่อง 60 บิต (มีการวางแผนการเปลี่ยนแปลงสำหรับ 8600 ด้วย) การกำหนดแอดเดรสเป็นแบบ 24 บิต โดยมีหน่วยความจำหลักสูงสุด 1,048,576 คำ 64 บิต (1 เมกะเวิร์ด) โดยแต่ละคำจะมีบิตพาริตีแปดบิต รวมเป็น 72 บิตต่อคำ^{[ 11 ]} หน่วยความจำกระจายอยู่บน ธนาคาร หน่วยความจำแบบสลับ 16 ธนาคาร โดยแต่ละธนาคารมีเวลาวงจร 50 นาโนวินาที ทำให้สามารถอ่านได้สูงสุดสี่คำต่อวงจร การกำหนดค่าที่เล็กกว่าอาจมีหน่วยความจำหลัก 0.25 หรือ 0.5 เมกะเวิร์ด แบนด์วิดท์หน่วยความจำรวมสูงสุดคือ 638 เมกะบิต/วินาที^{[ 11 ]}

ชุดรีจิสเตอร์หลักประกอบด้วยรีจิสเตอร์สเกลาร์ (S) ขนาด 64 บิตแปดตัว และรีจิสเตอร์แอดเดรส (A) ขนาด 24 บิตแปดตัว โดยมีรีจิสเตอร์สำรองอีกหกสิบสี่ตัวสำหรับเก็บข้อมูลชั่วคราวของ S และ A ซึ่งเรียกว่า T และ B ตามลำดับ ซึ่งหน่วยการทำงานไม่สามารถมองเห็นได้ ระบบเวกเตอร์เพิ่มรีจิสเตอร์เวกเตอร์ (V) ขนาด 64 บิตอีกแปดตัว รวมถึงความยาวเวกเตอร์ (VL) และมาสก์เวกเตอร์ (VM) สุดท้าย ระบบยังรวมถึงรีจิสเตอร์นาฬิกาเรียลไทม์ขนาด 64 บิต และบัฟเฟอร์คำสั่งขนาด 64 บิตสี่ตัว ซึ่งแต่ละตัวเก็บคำสั่งขนาด 16 บิตได้หกสิบสี่คำสั่ง ฮาร์ดแวร์ถูกตั้งค่าให้รีจิสเตอร์เวกเตอร์รับข้อมูลได้หนึ่งคำต่อรอบการทำงาน ในขณะที่รีจิสเตอร์แอดเดรสและสเกลาร์ต้องการสองรอบการทำงาน ในทางตรงกันข้าม บัฟเฟอร์คำสั่งขนาด 16 คำทั้งหมดสามารถเติมได้ภายในสี่รอบการทำงาน

หน่วยประมวลผล Cray-1 มีหน่วยประมวลผลแบบไปป์ไลน์ 12 หน่วย การคำนวณเลขคณิตของแอดเดรส 24 บิตดำเนินการในหน่วยบวกและหน่วยคูณ ส่วนของสเกลาร์ประกอบด้วยหน่วยบวก หน่วยตรรกะ หน่วยนับจำนวนประชากรหน่วยนับศูนย์นำหน้า และหน่วยเลื่อนบิต ส่วนของเวกเตอร์ประกอบด้วยหน่วยบวก หน่วยตรรกะ และหน่วยเลื่อนบิต หน่วยประมวลผลเลขทศนิยมใช้ร่วมกันระหว่างส่วนของสเกลาร์และเวกเตอร์ โดยประกอบด้วยหน่วยบวก หน่วยคูณ และหน่วยประมาณค่าส่วนกลับ

ระบบมีข้อจำกัดด้านการประมวลผลแบบขนาน สามารถออกคำสั่งได้หนึ่งคำสั่งต่อรอบสัญญาณนาฬิกา ทำให้ได้ประสิทธิภาพตามทฤษฎีที่ 80  MIPSแต่เมื่อมีการคูณและบวกเลขทศนิยมแบบเวกเตอร์แบบขนาน ประสิทธิภาพตามทฤษฎีจะอยู่ที่ 160 ^{[ 12 ]}  MFLOPS (หน่วยการประมาณค่าผกผันก็สามารถทำงานแบบขนานได้เช่นกัน แต่ไม่ได้ให้ผลลัพธ์เลขทศนิยมที่แท้จริง ต้องมีการคูณเพิ่มเติมอีกสองครั้งเพื่อให้ได้การหารที่สมบูรณ์)

เนื่องจากเครื่องนี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อทำงานกับชุดข้อมูลขนาดใหญ่ การออกแบบจึงได้จัดสรรวงจรจำนวนมากให้กับอินพุต/เอาต์พุตการออกแบบของ Cray รุ่นก่อนๆ ที่ CDC นั้นรวมถึงคอมพิวเตอร์แยกต่างหากที่ใช้สำหรับงานนี้โดยเฉพาะ แต่ในรุ่นนี้ไม่จำเป็นอีกต่อไป แทนที่จะเป็นเช่นนั้น Cray-1 จึงประกอบด้วยตัวควบคุมหกช่องสัญญาณสี่ตัว โดยแต่ละตัวจะเข้าถึงหน่วยความจำหลักได้ทุกๆ สี่รอบการทำงาน ช่องสัญญาณมีความกว้าง 16 บิต และประกอบด้วยบิตควบคุมสามบิตและบิตสำหรับการแก้ไขข้อผิดพลาดสี่บิต ดังนั้นความเร็วในการถ่ายโอนสูงสุดจึงอยู่ที่หนึ่งคำต่อ 100 นาโนวินาที หรือ 500,000 คำต่อวินาทีสำหรับเครื่องทั้งหมด

รุ่นแรกCray-1Aมีน้ำหนัก 10,500 ปอนด์ (4,800 กิโลกรัม) รวมทั้งระบบทำความเย็น Freon เครื่องนี้ได้รับการกำหนดค่าด้วยหน่วยความจำหลัก 1 ล้าน คำ และแหล่งจ่ายไฟใช้พลังงานประมาณ 115 กิโลวัตต์ ^{[ 9 ]}การระบายความร้อนและการจัดเก็บน่าจะทำให้ตัวเลขนี้เพิ่มขึ้นมากกว่าสองเท่า มินิคอมพิวเตอร์ Data General SuperNova S/200ทำหน้าที่เป็นหน่วยควบคุมการบำรุงรักษา (MCU) ซึ่งใช้ในการป้อนระบบปฏิบัติการ Cray เข้าสู่ระบบเมื่อบูตเครื่อง เพื่อตรวจสอบ CPU ระหว่างการใช้งาน และใช้เป็นคอมพิวเตอร์ส่วนหน้าได้ Cray-1A ส่วนใหญ่หรือทั้งหมดถูกส่งมอบโดยใช้ Data General Eclipseรุ่นต่อมาเป็น MCU

ความน่าเชื่อถือของ CRAY-1A นั้นต่ำมากเมื่อเทียบกับมาตรฐานในปัจจุบัน ที่ศูนย์พยากรณ์อากาศระยะกลางแห่งยุโรปซึ่งเป็นหนึ่งในลูกค้ารายแรกๆ มีรายงานว่าเวลาเฉลี่ยระหว่างความผิดพลาดของฮาร์ดแวร์อยู่ที่ 96 ชั่วโมงในปี 1979 ^{[ 13 ]} Seymour Cray จงใจตัดสินใจออกแบบที่ลดความน่าเชื่อถือลงเพื่อแลกกับความเร็ว แต่ได้ปรับปรุงการออกแบบในภายหลังหลังจากถูกตั้งคำถามในเรื่องนี้ ในทำนองเดียวกัน ระบบปฏิบัติการ Cray (COS) ก็ค่อนข้างพื้นฐาน แทบไม่มีการทดสอบและอัปเดตเป็นรายสัปดาห์หรือแม้แต่รายวันในช่วงแรกๆ

Cray -1Sซึ่งประกาศในปี 1979 เป็น Cray-1 รุ่นปรับปรุงที่รองรับหน่วยความจำหลักขนาดใหญ่ขึ้น 1, 2 หรือ 4 ล้านคำ หน่วยความจำหลักขนาดใหญ่ขึ้นนี้เป็นไปได้ด้วยการใช้ IC RAM แบบไบโพลาร์ 1 บิต จำนวน 4,096 ตัว ที่มีเวลาเข้าถึง 25 ns ^{[ 14 ]}มินิคอมพิวเตอร์ Data General สามารถเปลี่ยนเป็นดีไซน์ 16 บิตภายในองค์กรได้ ระบบ I/O แยกออกจากเครื่องหลัก เชื่อมต่อกับระบบหลักผ่านช่องควบคุม 6 Mbit/s และช่องข้อมูลความเร็วสูง 100 Mbit/s การแยกส่วนนี้ทำให้ 1S ดูเหมือน "Cray ครึ่งเครื่อง" สองเครื่องที่แยกจากกันด้วยระยะห่างไม่กี่ฟุต ซึ่งทำให้ระบบ I/O สามารถขยายได้ตามต้องการ สามารถซื้อระบบได้หลายแบบ ตั้งแต่ S/500 ที่ไม่มี I/O และหน่วยความจำ 0.5 ล้านคำ ไปจนถึง S/4400 ที่มีโปรเซสเซอร์ I/O สี่ตัวและหน่วยความจำ 4 ล้านคำ

Cray -1Mซึ่งประกาศในปี 1982 ได้เข้ามาแทนที่ Cray-1S ^{[ 15 ]}มีเวลาวงจรที่เร็วขึ้น 12 ns และใช้MOS RAM ที่ราคาถูกกว่าในหน่วยความจำหลัก 1M มีให้เลือกเพียงสามรุ่น คือ M/1200 ที่มี 1 ล้านคำใน 8 แบงค์ หรือ M/2200 และ M/4200 ที่มี 2 หรือ 4 ล้านคำใน 16 แบงค์ เครื่องเหล่านี้ทั้งหมดมีโปรเซสเซอร์ I/O สอง สาม หรือสี่ตัว และระบบยังเพิ่มช่องข้อมูลความเร็วสูงตัวที่สองเป็นตัวเลือกเสริม ผู้ใช้สามารถเพิ่มอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลแบบโซลิดสเตทที่มี MOS RAM 8 ถึง 32 ล้านคำได้

ในปี 1978 ชุดซอฟต์แวร์มาตรฐานชุดแรกสำหรับ Cray-1 ได้ถูกปล่อยออกมา โดยประกอบด้วยผลิตภัณฑ์หลักสามรายการ:

• ระบบปฏิบัติการ Cray (COS) (เครื่องรุ่นต่อมาจะใช้UNICOS ซึ่งเป็นระบบปฏิบัติการ UNIX เวอร์ชัน ของ Cray )
• ภาษาแอสเซมบลีของเครย์ (CAL)
• Cray FORTRAN (CFT) คือ คอมไพเลอร์Fortranตัวแรก ที่ทำการแปลง โค้ดเป็นเวกเตอร์โดยอัตโนมัติ

ศูนย์วิจัยที่ได้รับทุนสนับสนุนจากกระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกาได้แก่ ห้อง ปฏิบัติการแห่งชาติลอว์เรนซ์ลิ เวอร์มอร์ ( Lawrence Livermore National Laboratory), ห้องปฏิบัติการวิทยาศาสตร์ ลอสอะลาโมส (Los Alamos Scientific Laboratory ) , ห้องปฏิบัติการแห่งชาติแซนเดีย (Sandia National Laboratories ) และ ศูนย์ ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ของมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ (National Science Foundation) (สำหรับฟิสิกส์พลังงานสูง) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของ ระบบ Cray Time Sharing System (CTSS) ของ LLL CTSS เขียนด้วยภาษา Fortran หน่วยความจำแบบไดนามิก เดิมชื่อ LRLTRAN ซึ่งทำงานบนเครื่อง CDC 7600และเปลี่ยนชื่อเป็น CVC (อ่านว่า "ซิวิก") เมื่อมีการเพิ่มการประมวลผลแบบเวกเตอร์สำหรับ Cray-1 Cray Research พยายามให้การสนับสนุนศูนย์วิจัยเหล่านี้อย่างเหมาะสม การเลือกใช้ซอฟต์แวร์เหล่านี้มีอิทธิพลต่อมินิซูเปอร์คอมพิวเตอร์ รุ่นต่อมา ซึ่งรู้จักกันในชื่อ " crayettes "

NCAR มีระบบปฏิบัติการเป็นของตัวเอง (NCAROS)

สำนักงานความมั่นคงแห่งชาติได้พัฒนาระบบปฏิบัติการ (Folklore) และภาษา (IMP พร้อมพอร์ต Cray Pascal และ C และ Fortran 90 ในภายหลัง) ของตนเอง^{[ 16 ]}

ห้องสมุดเหล่านี้เริ่มต้นด้วยผลิตภัณฑ์ของ Cray Research เองและ Netlib

ระบบปฏิบัติการอื่นๆ ก็มีอยู่แล้ว แต่ภาษาโปรแกรมส่วนใหญ่มักจะเป็นภาษา Fortran หรือภาษาที่ใช้ Fortran เป็นพื้นฐานBell Laboratoriesได้พิสูจน์ให้เห็นถึงแนวคิดเรื่องความสามารถในการพกพาและการออกแบบวงจร โดยได้ย้ายคอมไพเลอร์ C ตัวแรกไปยัง Cray-1 (ซึ่งไม่ได้ใช้เวกเตอร์) การกระทำนี้ต่อมาทำให้ CRI ได้เปรียบในการ พอร์ต Cray-2 ไป ยัง Unix นานถึงหกเดือน ซึ่งเป็นผลเสียต่อETA Systemsและยังทำให้Lucasfilmได้สร้างภาพยนตร์ทดสอบที่สร้างด้วยคอมพิวเตอร์เรื่องแรกคือThe Adventures of André & Wally B.อีกด้วย

โดยทั่วไปแล้วซอฟต์แวร์ประยุกต์มักจะเป็นความลับ ( เช่นรหัสทางนิวเคลียร์ รหัสถอดรหัส) หรือเป็นกรรมสิทธิ์ ( เช่นการจำลองแหล่งกักเก็บปิโตรเลียม) เนื่องจากมีการแบ่งปันซอฟต์แวร์ระหว่างลูกค้าและมหาวิทยาลัยน้อยมาก ข้อยกเว้นเพียงไม่กี่อย่างคือโปรแกรมด้านภูมิอากาศวิทยาและอุตุนิยมวิทยา จนกระทั่งมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ (NSF) ตอบสนองต่อโครงการระบบคอมพิวเตอร์ยุคที่ห้า ของญี่ปุ่น และสร้างศูนย์ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ขึ้น ถึงกระนั้นก็ยังมีการแบ่งปันรหัสโปรแกรมน้อยมาก

ส่วนหนึ่งเป็นเพราะเครย์สนใจในเรื่องการประชาสัมพันธ์ พวกเขาจึงสนับสนุนการพัฒนาเครย์บลิตซ์ซึ่งชนะการแข่งขันหมากรุกคอมพิวเตอร์ชิงแชมป์โลก ครั้งที่ 4 (1983) และครั้งที่ 5 (1986) รวมถึงการแข่งขันหมากรุกคอมพิวเตอร์ชิงแชมป์อเมริกาเหนือ ในปี 1983 และ 1984 ด้วย โปรแกรมหมากรุกที่ครองวงการในช่วงทศวรรษ 1970 นั้นทำงานบนซูเปอร์คอมพิวเตอร์ของบริษัทควบคุมข้อมูล (Control Data Corporation)

คอมพิวเตอร์ Cray-1 จัดแสดงอยู่ที่สถานที่ต่อไปนี้:

• พิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์แบรดเบอรีในลอสอะลามอส รัฐนิวเม็กซิโก
• พิพิธภัณฑ์อุตสาหกรรมและเทคโนโลยีชิปเปวาฟอลส์ในเมืองชิปเปวาฟอลส์ รัฐวิสคอนซิน
• พิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์คอมพิวเตอร์ในเมืองเมาน์เทนวิว รัฐแคลิฟอร์เนีย^{[ 17 ]}
• พิพิธภัณฑ์เทคโนโลยีและศิลปะ MimmsในRoswell รัฐจอร์เจียมี Cray-1 จำนวน 4 เครื่อง รวมทั้งคอมพิวเตอร์ Cray อื่นๆ^{[ 18 ]}
• พิพิธภัณฑ์คอมพิวเตอร์ดิจิบาร์น^{[ 19 ]}
• พิพิธภัณฑ์เยอรมันในมิวนิก
• ETH ซูริก - Eidgenössische Technische Hochschule Zürich , สวิตเซอร์แลนด์
• คอมพิวเตอร์มีชีวิต: พิพิธภัณฑ์ + ห้องปฏิบัติการในซีแอตเทิล รัฐวอชิงตัน^{[ 20 ]}
• ศูนย์ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ NCAR Wyoming (NWSC)ในเมืองเชเยนน์ รัฐไวโอมิง^{[ 21 ]}
• พิพิธภัณฑ์การบินและอวกาศแห่งชาติในวอชิงตัน ดี.ซี. ^{[ 22 ]}
• Musée Boloในเมืองโลซานประเทศสวิตเซอร์แลนด์
• พิพิธภัณฑ์การคำนวณแห่งชาติที่Bletchley Park ^{[ 23 ]}
• พิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์ในลอนดอน^{[ 24 ]}
• พิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติสวีเดนในสตอกโฮล์ม ประเทศสวีเดน^{[ 25 ]}
• พิพิธภัณฑ์คอมพิวเตอร์ System Sourceในเมืองฮันท์วัลเลย์ รัฐแมริแลนด์มีคอมพิวเตอร์ Cray-1, Cray 1-s และคอมพิวเตอร์ Cray รุ่นอื่นๆ
• พิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์บายาโดลิดประเทศสเปน

• 
  โปรเซสเซอร์ Cray-1 ที่เผยให้เห็นชิ้นส่วนภายใน ณEPFL
• 
  แผงวงจรตรรกะ
• 
  ภายในหอคอย
• 
  ระบบระบายความร้อน
• 
  ด้านบนของตัวเรือน
• 
  ภาพระยะใกล้ของแผงวงจรหลัก
• 
  รายละเอียดแหล่งจ่ายไฟ Cray-1A
• 
  Cray-1 ที่พิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์คอมพิวเตอร์
• 
  Cray-1 ที่พิพิธภัณฑ์เยอรมัน
• 
  กล้องโทรทรรศน์อวกาศ Cray-1 ที่พิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์ กรุงลอนดอน
• 
  กล้องโทรทรรศน์อวกาศ Cray-1 ที่พิพิธภัณฑ์เทคโนโลยีและศิลปะ Mimmsเมืองรอสเวลล์ รัฐจอร์เจีย สหรัฐอเมริกา
• 
  แผงวงจรตรรกะ
• 
  สายไฟบางส่วนยาว 50 ไมล์
• 
  เซย์มัวร์ เครย์ กับจักรยาน Cray-1 ของเขา

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับCray- 1

• คู่มืออ้างอิงฮาร์ดแวร์ระบบคอมพิวเตอร์ CRAY-1ฉบับที่ 2240004 Rev.C 11/77 (สามบทแรก) – จาก DigiBarn / Ed Thelen
• คู่มืออ้างอิงฮาร์ดแวร์ระบบคอมพิวเตอร์ CRAY-1ฉบับที่ 2240004 Rev.C 11/77 (ฉบับเต็ม สแกนแล้ว ไฟล์ PDF)
• แหล่งรวมคู่มือและเอกสารประกอบการใช้งาน Cray ออนไลน์ @ Bitsavers
• นิตยสาร Cray Channels @ ศูนย์ประวัติศาสตร์คอมพิวเตอร์
• คู่มือและเอกสารประกอบของ Cray @ ศูนย์ประวัติศาสตร์คอมพิวเตอร์
• สิ่งพิมพ์ของกลุ่มผู้ใช้ Cray @ ศูนย์ประวัติศาสตร์คอมพิวเตอร์
• แกลเลอรีซูเปอร์คอมพิวเตอร์ NCAR
• นิยามตรรกะของ CPU Cray-1A ในภาษา Verilog