Cray X-MP


Cray X-MP — суперкомпьютер, разработанный, построенный и продаваемый компанией Cray Research. О нём было объявлено в апреле 1982 года как о «доведённом до ума» преемнике Cray-1 1975 года. Cray X-MP был быстрейшим компьютером в мире с 1983 по 1985 год. Ведущим разработчиком был Стив Чен.

Cray X-MP — параллельный векторный мультипроцессорный компьютер (PVP/SMP). Главным улучшением Cray X-MP по сравнению с Cray-1 было использование параллельно нескольких векторных процессоров от Cray-1 с общей памятью. Это был первый подобный компьютер от Cray, имеющий по паре процессоров на общей магистрали адреса/данных. Процессоры Cray X-MP имели длительность периода тактового сигнала 9,5 нс (105 МГц), по сравнению с 12,5 нс у Cray-1A, а элементной базой являлись монолитные массивы логических вентилей, изготовленные по технологии ЭСЛ, содержащие по 16 вентилей каждый.

Архитектура процессора Cray X-MP была весьма схожа с архитектурой Cray-1, но имела ускоренный обмен с ОЗУ, так как в ОЗУ было два независимых порта для чтения и один для записи, был также ускорен механизм последовательных обращений.

Вначале Cray X-MP снабжался ОЗУ на 2 млн 64-битовых слов, хранящихся в 16 банках. По сравнению с Cray-1A пропускная способность ОЗУ была значительно увеличена, так как ОЗУ имело два порта для чтения, один для записи и ещё один для обслуживания подсистемы ввода-вывода. Основное ОЗУ было выполнено на биполярных микросхемах ёмкостью по 4 кбит и имело обозначение Cray-1M. Некоторые выпускавшиеся компьютеры этого типа снабжались статической памятью на КМОП, при этом название компьютера изменялось на Cray X-MP/1s. В этих компьютерах был впервые применён порт UNIX, разработанный компанией Cray Research.

В 1984 году Cray Research анонсировала улучшенную модель Cray X-MP с одним (Cray X-MP/1), двумя (Cray X-MP/2) и 4 процессорами (Cray X-MP/4) с ОЗУ 4 и 8 млн слов[2]. Самая производительная система X-MP/48 имела 4 процессора и память 8 млн слов. Её теоретическая пиковая производительность превышала 800 Мфлопс[1]. Процессор этих моделей поддерживал векторную адресацию ОЗУ (чтение/модификация/запись в одном такте) и мог максимально адресовать до 16 млн слов в ОЗУ. Память выполнялась как на биполярных, так и на МОП-транзисторных чипах.

Сначала, системы работали под управлением ОС собственной разработки Cray, Cray Operating System (COS), совместимой по объектному коду с ОС Cray-1. Затем, эта ОС была заменена дочерней ОС, сначала названной CX-OS, — и, окончательно, UniCOS, работавшей под оболочкой пользовательских ОС. Окончательно UniCOS стала основной ОС с 1986 года. Но Министерство энергетики США продолжало использовать ОС с разделением времени Cray Time Sharing System. Более детально (язык, компилятор, ассемблер, ОС и применения) описаны в статье Cray-1, раздел ПО, так как эти ОС почти совместимы.