NEC SX

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 1. listopadu 2017; kontroly vyžadují 4 úpravy .

Řada SX (neboli architektura SX ) je rodina vektorových superpočítačů , které navrhuje, vyrábí a prodává japonská společnost NEC . Od vydání prvních modelů řady - SX-1 a SX-2 v dubnu 1983 - bylo vydáno několik generací této architektury. S modely SX-1 a SX-2 na počátku 80. let vstoupil NEC na světový trh superpočítačů, kterému v té době dominovaly dvě americké společnosti - Control Data a Cray Research . O rok dříve představily své superpočítače další dvě japonské společnosti Hitachi a Fujitsu. Od konce 90. let patří superpočítače řady SX mezi nejvýkonnější vektorové superpočítače. Po několik let, počínaje rokem 2001, Cray na základě dohody s NEC prodával superpočítače SX-5 a SX-6 výhradně ve Spojených státech a nevýlučně po celém světě.

Za svůj příspěvek k vývoji architektury SX byl inženýr v roce 2006 oceněn cenou Eckert-Mauchly Award 1998 a cenou Cray Computer "). [jeden]

Systémy řady SX

Řada SX byla představena v dubnu 1983 se dvěma modely najednou - SX-1 a SX-2. SX-2 byl prvním superpočítačem na světě, který prolomil hranici výpočetního výkonu 1 Gflops a poskytoval výkon 1,3 Gflops . [2]

Modely SX-3 (duben 1990) byly prvními multiprocesory v řadě a vytvořily nový světový výkonový rekord 22 Gflops. [2]

Počínaje řadou SX-4 (listopad 1994) jsou superpočítače řady SX paralelní, to znamená, že se skládají z několika uzlů (až 10 uzlů pro SX-4, přes 500 uzlů pro SX-ACE). Každý uzel se skládá z několika paralelních vektorových procesorů (viz SMP ) a uzly jsou spojeny do standardního schématu se sdílenou distribuovanou pamětí (schéma SDM-MIMD ve Flynnově taxonomii nebo NUMA  - podle způsobu přístupu k paměti). V modelu SX-4 přešel NEC při výrobě procesorů na technologii CMOS , předtím používal čipy na bipolárních logických tranzistorech s emitorem , na jejichž základě Cray stavěl své superpočítače . To umožnilo snížit celkové náklady i spotřebu energie systému a použít jednoduché vzduchové chlazení místo vody. SX-4 také zaznamenal přechod z paměti SRAM na paměť DRAM .

Modely SX-6 (říjen 2001) a SX-7 (říjen 2002) jako první používaly jednočipové vektorové procesory. Superpočítač Earth Simulator byl postaven na uzlech modelu SX-6 a byl nejvýkonnějším superpočítačem na světě podle testu LINPACK v letech 2002 až 2004 s výsledkem 35,86 Tflops . Druhá, výkonnější verze Earth Simulatoru - Earth Simulator-2 je postavena na uzlech modelu SX-9.

Jednouzlové systémy SX
SX-2 SX-3 SX-4 SX-5 SX-6 SX-7 SX-8 SX-8R SX-9 SX-ACE
Rok 1983 1989 1994 1998 2001 2002 2004 2006 2007 2013
Max. počet procesorů jeden čtyři 32 16 osm 32 osm osm 16 jeden
Špičkový výkon CPU, Gflops 1.3 5.5 2 osm osm 8,83 16 35.2 102,4 256
Špičkový výkon systému, Gflops 1.3 22 64 128 64 282 128 281,6 1638 256
Max. velikost paměti 256 MB 2 GB 16 GB 128 GB 64 GB 256 GB 128 GB 256 GB 1 TB 1 TB
Šířka pásma paměťové sběrnice, GB/s jedenáct 44 512 1024 256 1129 512 563,2 4096 256
Šířka pásma paměťové sběrnice na CPU, GB/s jedenáct 22 16 64 32 35.3 64 70,4 256 256
Systémy SX s více uzly
SX-4 SX-4A SX-5 SX-6 SX-8 SX-8R SX-9 SX-ACE
Maximální počet uzlů 16 16 32 128 512 512 512 512
Max. počet CPU 512 256 512 1024 4096 4096 8192 512
Špičkový výkon, Tflops jeden 0,5 čtyři osm 65 140,8 839 131
Max. velikost paměti 256 GB 512 GB 4 TB 8 TB 64 TB 128 TB 512 TB 32 TB
Celková šířka pásma paměťové sběrnice, TB/s osm čtyři 32 32 131 281,6 2048 131

Aktuální verze

Aktuálním modelem řady je model SX-ACE . [3] Každý procesor SX-ACE má špičkový výkon 256 GFlops a podporuje až 1 TB RAM. Uzel SX-ACE se skládá z jednoho procesoru a systém může obsahovat až 512 uzlů. [čtyři]

Software

Počínaje SX-3 používají superpočítače řady SX 64bitový operační systém SUPER-UX podobný UNIXu a dodávají se s kompilátory jazyků FORTRAN a C++ . Cray také vyvinul kompilátor jazyka Ada , který je k dispozici na vyžádání. Některý aplikační software dodává sám NEC , ale očekává se, že si zákazník napíše a nainstaluje svůj vlastní software.

Superpočítač Earth Simulator používal speciální operační systém nazvaný „ES OS“ (Earth Simulator Operating System). Obsahuje mnoho specifických funkcí, které se nacházejí pouze v Earth Simulator OS a nejsou dostupné v běžných verzích SUPER-UX OS.

Kromě komerčního aplikačního softwaru může SUPER-UX zkompilovat a spustit spoustu svobodného softwaru, jako je Emacs a Vim . Existuje také verze kompilátoru GCC portovaná na tuto platformu.

Literatura

Poznámky

  1. ↑ Dr. Tadashi Watanabe získá cenu IEEE za vývoj vektorového superpočítače . Datum přístupu: 15. prosince 2013. Archivováno z originálu 15. prosince 2013.
  2. ↑ 12 Padova , 2012 , str. 1269.
  3. ↑ NEC poskytuje vektorový superpočítač s nejrychlejším výkonem jádra na světě (downlink) . Datum přístupu: 15. prosince 2013. Archivováno z originálu 15. prosince 2013. 
  4. ↑ Leták SX-ACE . Datum přístupu: 15. prosince 2013. Archivováno z originálu 3. prosince 2013.

Odkazy