Вычислительная система ILLIAC IV
1.2. Вычислительная система ILLIAC IV
Работы над системой начались в 1967 году. В реальном использовании система была до 1982 года.
Центральная часть системы состоит из матрицы из 64 независимых идентичных процессорных элементов (рис. 1.5). Роль устройства управления (УУ) выполняет простая вычислительная система небольшой производительности. УУ выдает поток команд, синхроннао исполняемый процессорными элементами (ПЭ). Каждый процессорный элемент – это АЛУ с собственной памятью объемом 2048 64-разрядных слов. Все процессорные элементы имеют доступ только к своей локальной памяти. Для обмена данными в ходе выполнения программы каждый процессорный элемент может использовать непосредственную связь с четырмя соседями по схеме двумерного тора со сдвигом на единицу по вертикали.
Рис. 1.5
Обратите внимание на лекцию "Лекция 12".
Всего в системе имеется 4 квадранта по 64 ПЭ (рис. 1.6), имеющих общее управление.
Рис. 1.6
Все ПЭ матрицы в каждый момент времени синхронно исполняют одну и ту же команду, выдаваемоу УУ. Вместе с тем, с помощью битовой маски или специальных команд любой ПЭ можно перевести в пассивное состояние, запрещая выполнение поступающих команд.
В предполагаемом варианте система никогда не была реализована. Реально работавший прототип содержал только 64 ПЭ (один квадрант) и обладал производительностью 50МФлопс.
Тем не менее, архитектура ILLIAC IV оказала огромное влияние на дальнейшее развитие параллельных вычислений как в сфере программного обеспечения (распараллеливающие трансляторы), так и в сфере аппаратуры.