NEC SX

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 1 noiembrie 2017; verificările necesită 4 modificări .

Seria SX (sau arhitectura SX ) este o familie de supercalculatoare vectoriale care sunt proiectate, fabricate și vândute de compania japoneză NEC . De la lansarea în aprilie 1983 a primelor modele ale seriei - SX-1 și SX-2 - au fost lansate câteva generații ale acestei arhitecturi. Odată cu SX-1 și SX-2 la începutul anilor 1980, NEC a intrat pe piața globală de supercomputere, care la acea vreme era dominată de două companii americane - Control Data și Cray Research . Cu un an mai devreme, alte două companii japoneze, Hitachi și Fujitsu, și-au prezentat supercalculatoarele. De la sfârșitul anilor 1990, supercalculatoarele din seria SX au fost printre cele mai puternice supercalculatoare vectoriale. Timp de câțiva ani, începând din 2001, Cray , în baza unui acord cu NEC , a vândut supercalculatoarele SX-5 și SX-6 exclusiv în Statele Unite și în mod neexclusiv în întreaga lume.

Pentru contribuția sa la dezvoltarea arhitecturii SX, inginerul a primit premiul Eckert -Mauchly 1998 și premiul Cray Computer ") în anul 2006. [unu]

Sisteme din seria SX

Seria SX a fost introdusă în aprilie 1983 cu două modele simultan - SX-1 și SX-2. SX-2 a fost primul supercomputer din lume care a spart bariera de putere de calcul de 1 Gflops, oferind performanță de 1,3 Gflops . [2]

Modelele SX-3 (aprilie 1990) au fost primele multiprocesoare din serie și au stabilit un nou record mondial de performanță de 22 Gflops. [2]

Începând cu seria SX-4 (noiembrie 1994), supercalculatoarele din seria SX sunt paralele, adică constau din mai multe noduri (până la 10 noduri pentru SX-4, peste 500 de noduri pentru SX-ACE). Fiecare nod este format din mai multe procesoare vectoriale paralele (vezi SMP ), iar nodurile sunt combinate într-o schemă standard cu o memorie distribuită partajată (schema SDM-MIMD în taxonomia lui Flynn sau NUMA  - în funcție de modul în care este accesată memoria). În modelul SX-4, NEC a trecut la tehnologia CMOS în fabricarea procesoarelor, înainte de a utiliza cipuri pe tranzistoare logice cuplate cu emițător bipolar, pe baza cărora Cray și-a construit supercalculatoarele . Acest lucru a permis reducerea costului total, precum și a consumului de energie al sistemului și utilizarea simplă a răcirii cu aer în loc de apă. SX-4 a văzut, de asemenea, tranziția de la memoria SRAM la memoria DRAM .

Modelele SX-6 (octombrie 2001) și SX-7 (octombrie 2002) au fost primele care au folosit procesoare vectoriale cu un singur cip. Supercomputerul Earth Simulator a fost construit pe nodurile modelului SX-6 și a fost cel mai puternic supercomputer din lume conform testului LINPACK din 2002 până în 2004 cu un rezultat de 35,86 Tflops . A doua versiune, mai puternică, a Earth Simulator - Earth Simulator-2 este construită pe nodurile modelului SX-9.

Sisteme SX cu un singur nod
SX-2 SX-3 SX-4 SX-5 SX-6 SX-7 SX-8 SX-8R SX-9 SX-ACE
An 1983 1989 1994 1998 2001 2002 2004 2006 2007 2013
Max. numărul de procesoare unu patru 32 16 opt 32 opt opt 16 unu
Putere maximă a procesorului, Gflops 1.3 5.5 2 opt opt 8,83 16 35.2 102.4 256
Putere de vârf a sistemului, Gflops 1.3 22 64 128 64 282 128 281,6 1638 256
Max. Capacitate de memorie 256 MB 2 GB 16 GB 128 GB 64 GB 256 GB 128 GB 256 GB 1 TB 1 TB
Lățimea de bandă a magistralei de memorie, GB/s unsprezece 44 512 1024 256 1129 512 563,2 4096 256
Lățimea de bandă a magistralei de memorie pe CPU, GB/s unsprezece 22 16 64 32 35.3 64 70,4 256 256
Sisteme SX cu mai multe noduri
SX-4 SX-4A SX-5 SX-6 SX-8 SX-8R SX-9 SX-ACE
Număr maxim de noduri 16 16 32 128 512 512 512 512
Max. numărul de procesoare 512 256 512 1024 4096 4096 8192 512
Putere de vârf, Tflops unu 0,5 patru opt 65 140,8 839 131
Max. Capacitate de memorie 256 GB 512 GB 4 TB 8 TB 64 TB 128 TB 512 TB 32 TB
Lățimea de bandă totală a magistralei de memorie, TB/s opt patru 32 32 131 281,6 2048 131

Versiunea curentă

Modelul actual al seriei este modelul SX-ACE . [3] Fiecare procesor SX-ACE are o performanță de vârf de 256 GFlops și acceptă până la 1 TB de RAM. Un nod SX-ACE este format dintr-un singur procesor, iar un sistem poate conține până la 512 noduri. [patru]

Software

Începând cu SX-3, supercalculatoarele din seria SX rulează sistemul de operare SUPER-UX asemănător UNIX pe 64 de biți și sunt livrate cu compilatoare FORTRAN și C++ . Cray a dezvoltat, de asemenea, un compilator de limbaj Ada , care este disponibil la cerere. Unele aplicații software sunt furnizate chiar de NEC , dar este de așteptat ca clientul să scrie și să instaleze propriul software.

Supercomputerul Earth Simulator a folosit un sistem de operare special numit „ES OS” (Earth Simulator Operating System). Conține multe caracteristici specifice care se găsesc doar în sistemul de operare Earth Simulator și nu sunt disponibile în versiunile obișnuite ale sistemului de operare SUPER-UX.

În plus față de aplicațiile software comerciale, SUPER-UX poate compila și rula o mulțime de software gratuit, cum ar fi Emacs și Vim . Există, de asemenea, o versiune a compilatorului GCC portată pe această platformă.

Literatură

Note

  1. Dr. Tadashi Watanabe va primi premiul IEEE pentru dezvoltarea supercomputerelor vectoriale . Data accesului: 15 decembrie 2013. Arhivat din original pe 15 decembrie 2013.
  2. 12 Padova , 2012 , p. 1269.
  3. NEC oferă supercomputerului vectorial cea mai rapidă performanță de bază din lume (downlink) . Data accesului: 15 decembrie 2013. Arhivat din original pe 15 decembrie 2013. 
  4. Flyer SX-ACE . Data accesului: 15 decembrie 2013. Arhivat din original pe 3 decembrie 2013.

Link -uri