Макроконвеєрної ЕОМ

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Наталія Дубова

У 1978 році були висунуті принципи побудови ЕОМ на основі Макроконвейер

З часу появи першої цифрової обчислювальної машини розробники не перестають шукати шляхи, як змусити ЕОМ працювати швидше. У 70-і роки в нашій країні відразу кілька колективів, кожен по-своєму, вирішують завдання розпаралелювання обчислень, вбачаючи в цьому вирішальну можливість прискорити роботу комп'ютерів. У 1978 році на Україну Віктор Глушков висуває ідею створення високопродуктивної ЕОМ, побудованої за принципом Макроконвейер.

З середини 60-х Глушков, працюючи над розвитком архітектур обчислювальних машин, прагне піти від класичної структури фон Неймана, яка передбачає послідовне виконання команд, розміщення адрес операндів в команді і зберігання команд, як і операндів, в пам'яті, а також спрощений машинну мову. Глушков був переконаний, що ці принципи були викликані до життя примітивністю лампових машин і що розвиток мікроелектроніки, вдосконалення інтегральних технологій повинно супроводжуватися створенням ЕОМ на основі більш передової, ненеймановской архітектури.

Ще в 1959 році він оприлюднив ідею «мозкоподібні» структур ЕОМ, в яких будуть об'єднуватися мільярди процесорних елементів і може відбутися злиття пам'яті з обробкою даних, так що дані будуть оброблятися по всій пам'яті з максимальним розпаралелюванням операцій. Поступовим відходом від неймановскую принципів були машини СВІТ, наближали машинну мову до мови високого рівня і дозволяли спілкуватися з машиною мовою математичних формул. Ці ідеї отримали подальший розвиток у нездійсненному проекті високопродуктивної ЕОМ «України». У 1974 році на конгресі IFIP в Стокгольмі (тому самому, де радянська програма «Каїсса» завоювала титул першого комп'ютерного чемпіона світу з шахів) Глушков виклав свої погляди на перспективи побудови нетрадиційних ЕОМ. Вчений був переконаний, що лише розробка принципово нової архітектури дозволить створювати суперпродуктивних машини, швидкодія яких буде необмежено зростати в результаті нарощування апаратних засобів. І тут же він висловив ідею створення так званої рекурсивної ЕОМ.

Створити подібну машину в ті роки не було ніякої можливості - була відсутня необхідна технічна база. Глушков розумів це і пропонував рухатися до втілення своїх сміливих ідей поступово. Одним з етапів такого шляху мала стати макроконвеєрної ЕОМ, роботі над якою Віктор Михайлович віддав багато сил в останні роки свого життя.

У макроконвеєрної обчислювальної машині реалізовувалася архітектура з безліччю потоків команд і безліччю потоків даних (multiple instruction multiple data - MIMD). Суть принципу макроконвеєрної обробки даних, як формулював її сам Глушков, полягає в тому, що «кожному окремому процесору на черговому кроці обчислень дається таке завдання, яке дозволяє йому тривалий час працювати автономно без взаємодії з іншими процесорами». Для того щоб реалізувати Макроконвейер, робилося спеціальне подання розподіленої програми, що дозволяло дотримати баланс між кількістю операцій обміну і обчислювальних операцій для задіяних процесорів.

В Інституті кібернетики АН України під керівництвом Глушкова ідеї Макроконвейер були не тільки теоретично обгрунтовані, але і втілені в конкретних розробках обчислювальних машин. Глушков доклав масу зусиль до того, щоб довести ЕОМ з нетрадиційною архітектурою до промислового виробництва. В Інституті кібернетики було створено спеціальний колектив розробників-комп'ютерників, системних і прикладних програмістів. Глушков залучив до цієї роботи кілька українських СКБ і організував наукові семінари, де обговорювалися різні проблеми архітектури нової машини і створення програмного забезпечення для неї. Серйозний інтерес до проекту Глушкова висловив академік Юлій Харитон, відомий фізик-атомник. Він розумів, що реалізація такої високопродуктивної ЕОМ дозволить у багато разів збільшити швидкість обчислень, а значить - скоротити терміни найважливіших робіт. Вже тяжко хворий Глушков сам брав академіка в своєму інституті і, незважаючи на погане самопочуття, з величезним ентузіазмом розповідав про перспективи нової машини.

Глушков не побачив працює Макроконвейер. Його не стало в 1982 році, а першу ЕОМ, побудовану за макроконвеєрного принципом, почали виробляти серійно в 1984 році на Пензенському заводі ВЕМ. Радянські Макроконвейер випускалися в рамках програми ЄС - перша машина отримала назву ЄС 2701, а в 1987-му почали випуск наступної макропроцессорной обчислювальної системи - ЄС-1766. У 80-х роках машини, створені за запропонованим Глушковим принципам, виявилися, як і передбачав Віктор Михайлович, найпотужнішими багатопроцесорними ЕОМ в країні. Реальна швидкість обчислень на 48 процесорах становила півмільярда операцій за секунду. У побудованому Макроконвейер вдалося добитися майже лінійного росту продуктивності при нарощуванні обчислювальних ресурсів.

Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Історія та історичні особистості | Доповідь
10кб. | скачати


Схожі роботи:
Персональні ЕОМ
Архітектурі ЕОМ
Структура ЕОМ
Архітектура ЕОМ
Космічні ЕОМ
Покоління ЕОМ
Історія ЕОМ
Архітектура ЕОМ
Архітектура ЕОМ 2
© Усі права захищені
написати до нас