Для доставки перехваченных сообщений со станций перехвата по всему миру для обработки в штаб-квартиру АНБ служила высокоскоростная система связи. Она была введена в эксплуатацию в конце 1941 года и с тех пор неоднократно модернизировалась. В середине 1960-х годов ее пропускная способность составляла 25 миллионов слов в день.
В 1957 году перехваченные сообщения поступали из АНБ в администрацию президента США в обработанном виде в среднем примерно через 9 часов после того, как они были перехвачены. Президент Эйзенхауэр потребовал, чтобы это время было сокращено до десятков минут. Через месяц на совещании в Белом доме с участием Эйзенхауэра выступил Торделла с предложениями по созданию системы передачи особо важной разведывательной информации — КРИТИКОММ. Эйзенхауэр одобрил предложения Торделлы, и в результате через полгода время доставки радиоразведывательной информации на стол президенту США сократилось до 50 минут. Еще через полгода это время упало до 13 минут, а в конечном итоге оно стало составлять от 3 до 5 минут.
Когда «Урожай» был введен в эксплуатацию, мало кто осознавал блестящее будущее, которое ему было уготовано. Это была громоздкая компьютерная система, которая своей сложностью в обращении ставила в тупик самые светлые умы в АНБ. Нередко можно было услышать насмешливые реплики в адрес «Урожая» со стороны сотрудников АНБ типа «Он — само совершенство, но работать не может». Но после того, как дешифровальщики осознали потенциальные возможности «Урожая» в своей работе, он стал их верным помощником на протяжении целых 14 лет: АНБ перешло на использование более совершенных чем «Урожай» компьютерных систем только в 1976 году.
По мере того, как компьютеры становились все более полезными и при разработке шифров, и при их взломе, возникли опасения, что СССР создаст собственные компьютерные системы, которые превзойдут по своим возможностям американские. Полученная информация вселяла оптимизм: в конце 1950-х годов в США функционировали порядка 3 тысячи компьютеров, десятая часть которых представляла собой суперкомпьютеры стоимостью более миллиона долларов. СССР же имел в своем распоряжении всего 400 компьютеров, из которых только 50 обладали высокой производительностью. И хотя советский электроламповый компьютер «М-20» по быстродействию был сравним с американским «ИБМ 709», положение резко изменилось с развитием компьютерного производства на основе полупроводниковых технологий. По оценкам АНБ, СССР мог догнать США в этой области только через 2–3 года и только при условии, что мобилизует все имевшиеся у него ресурсы. Признаков, что это произойдет в ближайшее время и что в СССР ведется работа над проектом, подобным американской «Молнии», замечено не было.
После того, как «Урожай» отслужил свое и был заменен другими компьютерными системами, суперкомпьютерный центр АНБ, подобно человеческому мозгу, в котором есть правое и левое полушария, оказался разделен на две части. Их назвали «Карильон» и «Магнетит». Сначала «Карильон» включал в себя компьютеры «ИБМ 360», которые затем были заменены на «ИБМ 3033». А «Магнетит» состоял из единственного суперкомпьютера «Крей-1». Он был сделан из 200 тысяч интегральных схем, 3400 печатных плат и более 100 километров медного провода, которые были размещены так компактно, что если бы не мощное фреоновое охлаждение, немедленно бы расплавились из-за выделяемое при работе тепла.
«Крей-1» был разработан американским инженером Сеймуром Креем, начавшим свою карьеру в 1951 году после окончания Миннесотского университета в компании под названием «Инженерная исследовательская ассоциация». Она занималась производством дешифровальных машин для военно-морских сил США. Компанию возглавлял будущий заместитель директора АНБ Говард Энгстром. Крей мечтал о том, чтобы построить суперкомпьютер, который был бы способен выполнять от 150 до 200 миллионов операций в секунду. Такой суперкомпьютер по своему быстродействию в сотни раз превосходил бы серийно выпускаемые компьютеры своего времени.
В 1976 году Крей осуществил свою мечту. Первый экземпляр «Крея-1» был установлен в суперкомпьютерном центре АНБ. В 1985 году его сменил «Крей-2». Внешне он походил на предмет обстановки из борделя, а не на суперкомпьютер из правительственного агентства по взлому шифров. В АНБ «Крей-2» прозвали «Пузырьки», поскольку для его охлаждения использовалась пузырящаяся жидкость, изготовленная на основе фтора.
Во второй половине 1980-х годов среди разработчиков суперкомпьютеров началась настоящая гонка за право именовать свое детище самым быстрым суперкомпьютером в мире. Наибольшее беспокойство в АНБ вызывали японские производители суперкомпьютеров и комплектующих для них. Американская суперкомпьютерная промышленность зависела от японцев в том, что касалось основных компонентов, из которых изготавливались суперкомпьютеры— таких как, например, микросхемы. Это стало следствием сворачивания производства полупроводниковых элементов в США в 1980-е годы. В результате в 1986 году АНБ оказалось почти в полной зависимости от японской компании «Киосера», которая производила компоненты для 171 из 196 микросхем, использовавшихся для изготовления суперкомпьютеров в США. При самом худшем варианте развития событий японцы могли сократить или вовсе прекратить поставку в США своих компонентов, и тогда американцы отстали бы на десятилетия от своих заокеанских соперников в области изготовления суперкомпьютеров.
Озабоченное такой неблагоприятной возможностью, АНБ построило собственное промышленное предприятие по производству микроэлектронных компонентов— Лабораторию специальных технологий. Она приступила к выпуску микросхем в 1991 году. Тем самым АНБ решило еще одну проблему— сохранение в строжайшем секрете информации об электронных компонентах, которые использовались при создании специализированных устройств для взлома шифров. Эти компоненты— так называемые специализированные интегральные схемы (СИС) — зачастую являлись ядром дешифровальных систем. С помощью всего лишь одной СИС можно было запросто реализовать алгоритм функционирования любой зарубежной шифрсистемы. Такая СИС ни при каких обстоятельствах не должна была попасть в чужие руки. Поэтому в Лаборатории специальных технологий для СИС был придуман механизм самоуничтожения: их покрывали защитным слоем, попытка снять который приводила к разрушению микросхемы.
Перед своими японскими конкурентами американские разработчики суперкомпьютеров обладали важным преимуществом: они умели делать суперкомпьютеры состоящими из большего количества процессоров и распараллеливать на них решение дешифровальных задач. Очередное творение Крея, суперкомпьютер «Крей-3», состоял из 16 процессоров. Ивее равно Крей был ненасытен в своем стремлении побить им же установленные рекорды производительности. Следующий свой суперкомпьютер Крей планировал построить из принципиально нового материала— арсенида галлия, в котором электроны двигались до 10 раз быстрее, чем в кремнии.
Однако суровая действительность внесла свои коррективы в мечтания талантливого создателя суперкомпьютеров. «Холодная война» закончилась. За продукцией компании «Крей» больше не выстраивалась очередь из разработчиков новых систем вооружений. Компьютерная индустрия постепенно отворачивалась от «Креев», состоявших из малого числа процессоров с рекордной производительностью, в сторону параллельных компьютеров, которые строились из тысяч относительно недорогих микропроцессоров. Даже в АНБ, которое было основным заказчиком «Креев», началась разработка специализированных аппаратных ускорителей для универсальных компьютеров, которые позволили бы повысить их производительность до уровня «Креев» за значительно меньшие деньги.
Неудивительно, что когда в 1993 году работа над «Креем-3» была закончена, желающих приобрести его не нашлось. Крей потратил около года, пытаясь найти покупателей для «Крея-3», пока не заключил соглашение со своим давним клиентом — АНБ. В августе 1994 года в США было официально объявлено, что компания «Крей» изготовит для АНБ специализированный «Крей-3» для обработки сигналов и распознавания образов, то есть, говоря иными словами — для обработки перехвата и взлома шифров. Это позволило Крею приступить к созданию «Крея-4», который в 1995 году должен был вдвое превысить производительность «Крея-3» и при этом стоить на 75 % меньше. Поползли даже слухи о том, что до ухода на пенсию Крей планирует закончить работу над «Креем-5» и «Креем-6».
Поэтому 24 марта 1995 года сотрудники компании «Крей» испытали настоящий шок, когда, явившись на работу, обнаружили двери здания компании закрытыми и опечатанными. А увидев над зданием белый флаг, они и без помощи суперкомпьютера поняли, что у человека, который никогда не испытывал дефицита новых плодотворных идей, окончательно иссяк банковский счет, и компания «Крей» обанкротилась.
Крей никогда не терял присутствия духа. Вместе со своими самыми близкими единомышленниками он основал компанию «СРК», название которой расшифровывалось как «Сеймур Роджер Крей», и поставил перед собой задачу создать с нуля суперкомпьютер, работавший в десятки тысяч раз быстрее, чем «Крей-1».
Однако эту работу Крею не суждено было закончить. Весной 1996 года от него отвернулись даже его постоянные заказчики — правительственные ведомства США, которые заказали для себя новые суперкомпьютеры в Японии. Они побоялись отстать от Австралии, Англии и Канады, которые планировали заполучить японские суперкомпьютеры в январе 1998 года.
А несколько месяцев спустя Крей на своем автомобиле попал в серьезную аварию, несколько раз перевернулся и впал в кому. Через две недели 5 октября 1996 года он скончался, не приходя в сознание. С трагической кончиной Крея производство суперкомпьютеров в США оказалось под угрозой, что не могло не вызвать озабоченность в АНБ. В итоге там было решено вернуться к построению специализированных суперкомпьютеров собственными силами. В качестве разработчика был выбран Суперкомпьютерный исследовательский центр (СИЦ) АНБ, который был создан в 1984 году с целью сделать такой рывок в области суперкомпьютеров, чтобы оставить весь остальной мир далеко позади. По словам тогдашнего директора АНБ Линкольна Фаурера, перед СИЦ была поставлена задача разработать новое поколение суперкомпьютеров, которые были бы производительнее существующих в 10 тысяч и более раз.