presentation-3 (Презентации), страница 6

Применение этой базовой операции позволилона том же оборудовании выполнять также многие другиеоперации, необходимые в алгоритмах цифровой обработкисигналов: вычисление максимального значения в массиве,сравнение массива с пороговым значением, вычисление суммыпроизведения массивов, вычисление корреляционных матрици др.

ПКО производит аппаратное умножение двух комплексныхчисел. В одном шкафу четыре процессора. Эквивалентнаяпроизводительность одного шкафа 120 млн. оп./с. Допускаетсякомплектация от одного до двадцати шкафов.• КТУ предназначено для сопряжения специализированнойи центральной процессорных частей, а также длядиспетчеризации различных групп ПКО.• Технические характеристики ЭВМ М-13:• Центральная процессорная часть:• Быстродействие, млн. оп./c — 12, 24, 48• Емкость внутренней памяти, Мб — 8,5; 17; 34; в томчисле:• ОПГ (1-й уровень), Мб — 0,25; 0,5; 1,0• ППГ, Мб — 0,25; 0,5; 1,0• ОПП (2-й уровень), Мб — 8,0; 16; 32• Суммарная пропускная способность центральногокоммутатора, Мб — 800, 1600, 3200• Пропускная способность мультиплексного канала,Мб/с — 40, 70, 100• Абонентское сопряжение:••••••••число сопрягающих процессоров — 8, 16, …, 128максимальное быстродействие, млн.

оп./c — 350Специализированная процессорная часть:пропускная способность контроллератехнического управления, Мб/с — 50, 100, 200максимальное эквивалентное быстродействие,млрд. оп./c: 2,4Внешняя память, Мб:на сменных магнитных дисках, — 200на магнитной ленте, — 42• Многопроцессорная вычислительнаясистема ПС-2000• Создание вычислительных систем для эффективнойобработки массовой информации к середине 70-хгодов стало важной народнохозяйственной задачей.Такие системы были необходимы для обработкимассовой геофизической информации, приобработке в реальном времени изображений,поступающих со спутников Земли, в интересахсельского хозяйства, поиска полезных ископаемых,картографии, метеорологии и т.

п.• Еще более мощные системы требовались приобработке акустической и радиолокационнойинформации. Особенностью таких задач является то,что они хорошо описываются параллельнымиалгоритмами, а исходные потоки данных имеютограниченную разрядность, что позволяетзначительно ускорить их обработку.• Для решения перечисленных классов задач в 19721975 гг.

в Москве, в Институте проблем управленияАН СССР (ИПУ РАН) была предложена структура иархитектура ПС-2000 - мультипроцессора с однимпотоком команд и многими потоками данных. Ееавторам удалось найти оригинальное структурноерешение, которое соединило относительнуюпростоту управления одним потоком команд свысокой гибкостью программированиявысокопараллельной обработки информации.• Найденные в ИПУ РАН структурные решениявпервые сориентировали конструкторов напроектирование для таких задач недорогихвысокопараллельных компьютеров с высокойпроизводительностью в расчете на единицустоимости.

Предварительные исследования ирасчеты подтвердились. Производительностьсерийных комплексов ПС-2000 достигла 200 млн.операций в секунду.• В 1980 г. Госкомиссия приняла опытные образцы исанкционировала серийное производство ЭГВК.Сразу восемь экземпляров ЭГВК ПС-2000,демонстрировавшихся перед комиссией нагеофизических задачах (пакет программ в составеСОС-ПС (НПО "Геофизика", Москва), давалисуммарную производительность около миллиардаопераций в секунду.• Столь высокая производительность проблемноориентированных ЭГВК ПС-2000 достигалась нахорошо распараллеливаемых задачах, которыехарактерны для многих практических применений.При решении таких задач на ЭГВК ПС-2000достигался рекордный "гражданский" показатель"производительность/стоимость"• С 1981 по 1988 гг.

Северодонецкимприборостроительным заводом Министерстваприборостроения и средств автоматизации СССР (М.С. Шкабардня) было выпущено около 180 ЭГВК ПС2000, мультипроцессоров ПС-2000 - 242 шт.Высокопроизводительные и недорогиевычислительные комплексы ПС-2000 работали вразличных областях народного хозяйства во всехрегионах страны и на специальных объектах.• Отечественное компьютеростроение впервые вмире большим тиражом выпустиловысокопроизводительную многопроцессонруювычислительую систему.• В состав ЭГВК ПС-2000 входит собственномультипроцессор, мониторная подсистема(МПС) и от одной до четырех подсистемвнешней памяти (СВП).

Мультипроцессорвключает в себя 1, 2, 4 или 8 устройствобработки (УО), каждое из которых содержит8 процессорных элементов (ПЭ),обрабатывающих множество потоков данныхпо программам, находящимся в общемустройстве управления (ОУУ).•• Мониторная подсистема на базе малой ЭВМСМ-2М взяла на себя функции операционнойсистемы, а также трансляцию,редактирование текстов, счет повспомогательным программам, управлениеСВП и средствами отображения.• При работе с физическими объектами вреальном времени возможно подключениепотоков информации к мультипроцессору какчерез СВП, так и через специальныевысокоскоростные каналы.• Регулярный канал обеспечивает массовыйобмен данными между соседними ПЭ, за 0,32мкс производится передача и прием N 24разрядных чисел, где N - количество ПЭ вЭГВК ПС-2000.• Магистральный канал обеспечиваетшироковещательную передачу всем ПЭодного 24-разрядного слова либо из ОУУ за0,32 мкс, либо из любого ПЭ за 0,64 мкс.Регулярный и магистральный каналы могутпрограммно сегментироваться на нескольконе связанных между собой одинаковыхфрагментов размером 8, 16, 32 или 64 ПЭ.• На базе нескольких комплексов ПС-2000были созданы высокопроизводительные (до1 млрд.

операций в секунду) системыобработки гидроакустической ителеметрической информации в реальноммасштабе времени.• Каждая система содержит три - четыре ЭГВКПС-2000, соединенных в единый конвейер, адля быстрого ввода и выводагидроакустической, спутниковой информациидля таких систем создавалисьспециализированные высокоскоростныеканалы.• Телеметрический вычислительный комплекс центрауправления космическими полетами (ЦУП)использовал с 1986 г. вплоть до 1997 г.

года системупредварительной обработки телеметрическойинформации на базе ЭГВК ПС-2000, связанную вединый комплекс с центральной системой обработкина базе многопроцессорного вычислительногокомплекса "Эльбрус-2".• Высокий параллелизм обработки информации в ПС2000 позволил реализовать новые алгоритмыобработки телеметрической информации. Первыекомплексы ПС-2000 поступили в ЦУП в 1982 г.,последние - в 1988 г. Всего было задействовановосемь 32-процессорных комплексов.

К однойцентральной системе "Эльбрус-2" подключена пара32-процессорных ЭГВК ПС-2000 для обработкивосьми полных потоков телеметрии. С цельюдублирования параллельно работали двателеметрических комплекса, а на динамическихучастках полета космических объектов - три.Информа́тика (нем. Informatik,фр. Informatique, англ. computer science —компьютерная наука — в США,computing science — вычислительнаянаука — в Великобритании) — наука оспособах получения, накопления,хранения, преобразования, передачи ииспользовании информации.Она включает дисциплины,относящиеся к обработке информациив вычислительных машинахи вычислительных сетях•Структура информатики (Д.А.

Поспелов)•теория алгоритмов (формальные модели алгоритмов, проблемывычислимости, сложность вычислений и т. п.);базы данных (структуры данных, поиск ответов на запросы, логический выводв базах данных, активные базы и т. п.);искусственный интеллект (представление знаний, вывод на знаниях,обучение, экспертные системы и т. п.);бионика (математические модели в биологии, модели поведения, генетическиесистемы и алгоритмы и т. п.);распознавание образов и обработка зрительных сцен (статистическиеметоды распознавания, использование призначных пространств, теорияраспознающих алгоритмов, трехмерные сцены и т. п.);инженерия математического обеспечения (языки программирования,технологии создания программных систем, инструментальные системы и т.

п.);теория компьютеров и вычислительных сетей (архитектурные решения,многоагентные системы, новые принципы переработки информации и т. п.);компьютерная лингвистика (модели языка, анализ и синтез текстов,машинный перевод и т. п.);системы человеко-машинного взаимодействия (распределение работ всмешанных системах, организация коллективных процедур, деятельность втелекоммуникационных системах и т. п.);нейроматематика и нейросистемы (теория формальных нейронных сетей,использование нейронных сетей для обучения, нейрокомпьютеры и т.п.).•••••••••• Информационные технологии (ИТ, от англ.information technology, IT) — широкийкласс дисциплин и областейдеятельности, относящихся к технологиямуправления данными и обработки данных.•ИТ имеют дело с использованиемкомпьютеров и программногообеспечения для хранения,преобразования, защиты, обработки,передачи и получения информации.Специалистов по компьютерной технике ипрограммированию часто называют ИТспециалистами.Определение ЮНЕСКО:ИТ — это комплекс взаимосвязанных научных,технологических, инженерных дисциплин,изучающих методы эффективной организациитруда людей, занятых обработкой и хранениеминформации; вычислительную технику иметоды организации и взаимодействия слюдьми и производственным оборудованием,их практические приложения, а такжесвязанные со всем этим социальные,экономические и культурные проблемы.Алексей АндреевичЛяпуновСвятослав СергеевичЛавровПрофессор кафедры системного программированияфакультета Вычислительной Математики и КибернентикиМГУ, заслуженный профессор Московского ГосударственногоУниверситета, почетный член Российской АкадемииЕстественных Наук, крупнейший специалист в областивычислительной техники и программирования, МихаилРоманович Шура-Бура является дважды лауреатомГосударственных премий, награжден орденом ТрудовогоКрасного Знамени, орденом Знак Почета и медалями.Ершов АндрейПетровичРазработки операционных системдля ЭВМ БЭСМ-6«Динамический экран расширяет возможности примененияэлектронных вычислительных машин».Программный комплекс первой в мире системы противоракетнойобороны.Органная музыка в машинном зале.Сорок капитанов в ряд…Двадцать минут преимущества в мировом соревнованиикомпьютеров.Конвейер ЭВМ – за пять секунд от объекта до экрана.О «победе науки» над здравым смыслом.Красота и надежность машины как отражение совершенствасоздателей.Поборет ли мир ответственности и романтики мир стяжательства?Красивое дело как основа образования и воспитания.суперкомпьютер «Ломоносов».