Cray X-MP — суперкомпьютер , разработанный, построенный и проданный компанией 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 .
Основным преимуществом X-MP по сравнению с Cray-1 было то, что это был параллельный векторный процессор с общей памятью , первый такой компьютер от Cray Research. В нем размещалось до четырех процессоров в мэйнфрейме, который внешне был почти идентичен Cray-1.
Процессор X-MP имел более быстрый такт — 9,5 наносекунд (105 МГц) по сравнению с 12,5 нс у Cray-1A. Он был построен на основе биполярных интегральных схем с вентильной матрицей , содержащих по 16 логических элементов с эмиттерной связью каждая. 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. Теоретическая пиковая производительность каждого процессора составляла 200 MFLOPS . [5]
Первоначально X-MP поддерживал 2 миллиона 64-битных слов (16 МБ) основной памяти в 16 банках соответственно. [ нужна цитация ] Основная память была построена из 4-килобитных биполярных микросхем SRAM. [ нужна цитация ] Версии CMOS-памяти Cray-1M были переименованы в Cray X-MP/1s. Эта конфигурация была впервые 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 на 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 миллионов слов памяти. [5] Процессоры в этих моделях представили в линейке продуктов справочные инструкции векторного сбора/рассеяния памяти. Объем поддерживаемой основной памяти был увеличен до 16 миллионов слов в зависимости от модели. Основная память была построена на основе биполярных микросхем или микросхем MOS SRAM, в зависимости от модели.
Первоначально система работала под управлением собственной операционной системы Cray (COS) и была совместима по объектному коду с Cray-1. Производная UNIX System V, первоначально называвшаяся CX-OS, а затем переименованная в UNICOS, работала через гостевую операционную систему . UNICOS стал основной ОС с 1986 года. Вместо этого Министерство энергетики использовало операционную систему Cray Time Sharing System . См. раздел «Программное обеспечение» Cray-1 для более подробной информации о программном обеспечении (языковой компилятор, ассемблер, операционные системы и приложения), поскольку X-MP и 1 были в основном совместимы.
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 на основе интегральных схем матрицы макроячеек и вентильных матриц. Серия EA увеличила ширину регистров A и B до 32 бит и выполнила 32-битную адресную арифметику, увеличив объем теоретически адресуемой памяти до 2 миллиардов слов. Самая большая произведенная конфигурация составила 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 каждого процессора серии EA составляла 234 MFLOPS. Для четырехпроцессорной системы пиковая производительность составила 942 MFLOPS. [ нужна цитата ]
Подсистема ввода-вывода (I/O) может иметь от двух до четырех процессоров ввода-вывода и от 2 до 32 дисковых накопителей. На жестких дисках DD-39 и DD-49 производства Ibis с исходной скоростью передачи данных 13,3 МБ/с каждый хранился 1200 мегабайт (заблокированный и отформатированный) со скоростью передачи данных 5,9 МБ/с и 9,8 МБ/с (без чередования) соответственно. Дополнительные твердотельные накопители были доступны емкостью 256, 512 или 1024 МБ со скоростью передачи данных 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 значительной обработки ЦП. [6]
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 миллионов долларов вместе с восемью дисками DD-49 емкостью 1,2 ГБ за дополнительный 1 миллион долларов. Они получили кредит в размере 1,5 миллиона долларов на свой Cray-1. [7]
Совершенно новая конструкция Cray -2 была представлена в 1985 году. Совершенно другая компактная четырехпроцессорная конструкция с оперативной памятью от 64 МВт (мегаслов) до 512 МВт (от 512 МБ до 4 ГБ), производительность которой составляла 500 MFLOPS. но в некоторых вычислениях был медленнее, чем X-MP из-за высокой задержки памяти.
Об обновлении Cray Y-MP серии X-MP было объявлено в 1988 году; у него также был новый дизайн: 16-вентильные вентильные матрицы ECL были заменены на более компактную вентильную матрицу СБИС с печатными платами большего размера. Это было серьезное улучшение X-MP, поддерживающее до восьми процессоров.
СМИ, связанные с Cray-XMP48, на Викискладе?
