Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Cray X-MP
CRAY X-MP IMG 9135.jpg
CERN Cray X-MP / 48 представлен на выставке EPFL в Швейцарии .
Дизайн
ПроизводительCray Research
ДизайнерСтив Чен
Дата выпуска1982 г. ( 1982 )
Цена15 миллионов долларов [1]
Кожух
Габаритные размеры2,62 м (8,6 фута) x 1,96 м (6,4 фута)
Масса5,12 т (11300 фунтов) [2]
Мощность345 кВт [3]
Система
Внешний интерфейсБольшинство миникомпьютеров того времени
Операционная системаCOS, UNICOS
Процессор4x векторных процессора, 64 бита @ 105 - 117 МГц
объем памяти128 мегабайт
Место хранения38,4 гигабайт (32 диска)
MIPS400 MIPS (4 ЦП)
ФЛОПЫ800 MFLOPS (4 ЦП)
ПредшественникКрей-1
ПреемникКрей Y-MP

Cray X-MP был суперкомпьютер спроектирован, построен и продан Cray Research . Он был объявлен в 1982 году как «очищенный» преемник Cray-1 1975 года и был самым быстрым компьютером в мире с 1983 по 1985 год с производительностью четырехпроцессорной системы 800 MFLOPS. [4] Главным дизайнером был Стив Чен .

Описание [ править ]

Основным улучшением X-MP по сравнению с Cray-1 было то, что это был параллельный векторный процессор с общей памятью , первый такой компьютер от Cray Research. Он вмещал до четырех процессоров в мэйнфрейме, внешне почти идентичном Cray-1.

ЦП X-MP имел более быстрый тактовый цикл 9,5  наносекунды (105 МГц) по сравнению с 12,5 нс для Cray-1A. Он был построен из биполярных интегральных схем на основе вентильных матриц, каждая из которых содержит 16 логических вентилей с эмиттерной связью . ЦП был очень похож на ЦП Cray-1 по архитектуре, но имел лучшую пропускную способность памяти (с двумя портами чтения и одним портом записи в основную память вместо одного порта чтения / записи) и улучшенную поддержку цепочки. Каждый процессор имел теоретическую пиковую производительность 200  MFLOPS . [5]

Первоначально X-MP поддерживал 2 миллиона 64-битных слов (16 МБ) основной памяти в 16 банках соответственно. [ необходима цитата ] Пропускная способность памяти была значительно улучшена по сравнению с Cray-1 - вместо одного порта для чтения и записи теперь было два порта чтения, один порт записи и один, предназначенный для ввода-вывода. Основная память была построена из биполярных микросхем SRAM объемом 4 Кбит. [ необходима цитата ] КМОП-память Cray-1M была переименована в Cray X-MP / 1s. Эта конфигурация впервые была использована для порта UNIX компании Cray Research.

В 1984 году были анонсированы улучшенные модели X-MP, состоящие из одно-, двух- и четырехпроцессорных систем с конфигурациями из 4 и 8 миллионов слов. Топовой системой была X-MP / 48, которая содержала четыре процессора с теоретической пиковой производительностью системы более 800 MFLOPS и 8 миллионами слов памяти. [5] ЦП в этих моделях представили в линейке продуктов справочные инструкции векторной памяти сбора / разброса . Объем поддерживаемой основной памяти был увеличен до 16 миллионов слов, в зависимости от модели. Основная память была построена из биполярных микросхем или микросхем MOS SRAM, в зависимости от модели.

Первоначально система работала под собственной операционной системой Cray Operating System (COS), и ее объектный код был совместим с Cray-1. Производная от UNIX System V , первоначально называвшаяся CX-OS, а затем переименованная в UNICOS, работала через средство гостевой операционной системы . UNICOS стала основной ОС с 1986 года. DOE побежал Cray Time Sharing System OS вместо этого. См. Раздел «Программное обеспечение» для Cray-1 для более подробной разработки программного обеспечения (компилятор языка, ассемблер, операционные системы и приложения), поскольку X-MP и 1 в основном были совместимы.

Серия "Расширенная архитектура" [ править ]

Cray Research анонсировала серию X-MP с расширенной архитектурой в 1986 году. ЦП серии EA имел тактовый цикл 8,5 нс (117 МГц) и был построен из массива макроячеек и микросхем вентильной матрицы. Серия EA увеличила ширину регистров A и B до 32 бит и выполнила 32-битную адресную арифметику, увеличив теоретически адресуемую память до 2 миллиардов слов. Самая большая произведенная конфигурация - 64 миллиона слов MOS SRAM в 64 банках. Для совместимости с существующим программным обеспечением, написанным для Cray-1 и более старых моделей X-MP, также поддерживалась 24-битная адресация. Пиковая производительность ЦП каждой серии EA составила 234 MFLOPS. Для четырехпроцессорной системы пиковая производительность составила 942 MFLOPS. [ необходима цитата ]

Подсистема ввода-вывода [ править ]

Крей DD-49

Ввод / вывод (I / O) подсистема может иметь от двух до четырех процессоров ввода / вывода в общей сложности от 2 до 32 единиц хранения диска. Жесткие диски DD-39 и DD-49 производства Ibis с исходной скоростью передачи 13,3 МБ / с каждый хранят 1200 МБ (заблокированные и отформатированные) со скоростью передачи 5,9 МБ / с и 9,8 МБ / с (без полос) соответственно. Доступны дополнительные твердотельные накопители емкостью 256, 512 или 1024 МБ со скоростью передачи от 100 до 1000 МБ / с на канал. Было возможно до 38 гигабайт хранения данных. [5] [6]

Для ввода-вывода с магнитной ленты система может напрямую взаимодействовать с ленточными накопителями IBM 3420 и 3480 без дополнительной обработки ЦП. [6]

Цены [ править ]

X-MP / 48 1984 года стоил около 15 миллионов долларов США плюс стоимость дисков . В 1985 году Bell Labs приобрела Cray X-MP / 24 за 10,5 миллиона долларов вместе с восемью дисками DD-49 1,2 ГБ за дополнительный 1 миллион долларов. Они получили 1,5 миллиона долларов в счет обмена на свой Cray-1. [7]

Преемники [ править ]

Cray-2 , совершенно новый дизайн, был введен 1985. совсем другая компактной конструкции с четыре процессора с от 64 МВт (megaword) до 512 МВт (512 МБ до 4 ГБ) оперативной памяти, оно было указано до 500 MFLOPS , но был медленнее, чем X-MP в некоторых вычислениях из-за большой задержки памяти.

Cray Y-MP обновления серии X-MP был объявлен в 1988 году; он также имел новую конструкцию, заменив 16-вентильные вентильные матрицы ECL на более компактные вентильные массивы СБИС с более крупными печатными платами. Это было серьезным улучшением X-MP с поддержкой до восьми процессоров.

Использование [ править ]

  • В короткометражном фильме «Приключения Андре и Уолли Б.» , выпущенном в 1984 году компанией Graphics Group, тогдашней дочерней компанией Lucasfilm, которая позже стала Pixar, большую часть рендеринга использовала X-MP / 48. Особая благодарность компании Cray Research за использование этой машины. [8]
  • Фильм 1984 года «Последний звездный истребитель» сильно зависел от большого количества полигонов (для того времени) моделей со сложными световыми эффектами, рендеринг которых стал возможен благодаря использованию X-MP. [9]
  • Анимации для 1986 Marvel Productions логотипа, который показал CGI-анимационную серебристые Spider-Man , была оживлена с помощью этого суперкомпьютера.

Галерея изображений [ править ]

  • Панель управления CRAY X-MP / 48

  • Платы логики CRAY X-MP / 48

  • Система питания CRAY X-MP / 48

  • CRAY X-MP / 24 в суперкомпьютерном центре Барселоны

  • CRAY X-MP / 24 в суперкомпьютерном центре Барселоны

Ссылки [ править ]

  1. ^ История суперкомпьютеров, ExtremTech.com
  2. ^ Справочное руководство четырехпроцессорного мэйнфрейма Cray X-MP, август 86 г.
  3. ^ В 3-5 раз больше мощности Cray-1, согласно брошюре Cray X-MP 1985
  4. Перейти ↑ Steinhauser, Martin Oliver (2008). Вычислительное многомасштабное моделирование жидкостей и твердых тел: теория и приложения . Springer. п. 21. ISBN 9783540751168.
  5. ^ а б в Cray Research, Inc. (1985). «Серия компьютерных систем Cray X-MP» .
  6. ^ a b Cray Research, Inc. (1986). «Серия компьютерных систем Cray X-MP» .
  7. ↑ Деннис Ричи (сентябрь 2000 г.). «Две бумаги Cray X / MP» . Архивировано из оригинала на 2013-03-17 . Проверено 2 апреля 2009 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  8. ^ "Андре и Уолли Б. (1984) Кредиты компании" . IMDb . Дата обращения 12 мая 2020 . CS1 maint: discouraged parameter (link)
  9. ^ Страница истории компьютерной графики Университета штата Огайо

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Кейт Роббинс и С. Роббинс (1989) Лекции по информатике: Cray X-MP / Model 24 Springer ISBN 3-540-97089-4 

Внешние ссылки [ править ]

  • СМИ, связанные с Cray-XMP48, на Викискладе?
Записи
Предшественник
Cray-1
136 мегафлопс		 Самый мощный суперкомпьютер в мире
1983–1985 гг.		После
Cray-2
1,95 гигафлопс (пик)