De nombreux problèmes scientifiques ne peuvent pas être étudiés sur un ordinateur classique :
- pas assez de mémoire
- pas assez d’espace disque
- pas assez de puissance de calcul
Cela prendrait des années pour exécuter certains programmes.
Un cluster fournit du matériel haute performance, un débit très élevé et une latence très faible.
À l’intérieur d’un cluster, les ordinateurs (également appelés « nœuds ») sont connectés les uns aux autres. Chaque nœud embarque plusieurs cœurs CPU. Un cœur exécute des instructions. Un programme peut fonctionner sur un cœur (mode séquentiel) ou plusieurs cœurs (mode parallèle ou distribué).
Bien que tous les jobs (instructions) ne puissent pas être parallélisés, un programme s’exécutera beaucoup plus rapidement si plusieurs tâches peuvent être effectuées en même temps.