Реализация суперкомпьютеров с динамической архитектурой на современной элементной базе


https://doi.org/10.15217/issn1684-8853.2016.6.74

Полный текст:


Аннотация

Постановка проблемы: современные суперкомпьютеры обладают рядом недостатков по технико-экономическим характеристикам, кроме того, производительность суперкомпьютеров при решении реальных задач оказывается значительно ниже, чем их теоретическая производительность. Цель: разработка принципов создания суперкомпьютеров на основе динамических автоматных сетей, включая различные варианты схемотехнических решений, позволяющих существенно улучшить удельные характеристики суперкомпьютеров. Результаты: сформулированы базовые принципы создания суперкомпьютеров с динамической архитектурой на основе динамических автоматных сетей, включая реализацию динамических автоматов с использованием программируемых логических интегральных схем и специально разрабатываемых отечественных больших интегральных схем, которые обеспечивают крайне высокую регулярность структуры микросхем и модулей вычислительной системы, что существенно упрощает создание суперкомпьютеров с динамической архитектурой по сравнению с традиционными суперкомпьютерами и позволяет значительно улучшить такие их характеристики, как габариты, энергопотребление и стоимость. Практическая значимость: полученные результаты дают возможность намного сократить сроки и стоимость разработки вычислительных систем со сколь угодно высокой производительностью, обеспечивая при этом неограниченную масштабируемость, крайне высокую надежность и информационную безопасность таких систем.

Об авторах

Валерий Антонович Торгашев
Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации РАН
Россия


Игорь Владимирович Царев
Санкт-Петербургский институт информатики и автоматизации РАН
Россия


Список литературы

1. Митропольский Ю. И. Новые концепции построения вычислительных суперсистем // Тр. Физико-технологического института РАН. 2016. Т. 25. С. 22-37.

2. J. von Neuman. Theory of Self-reproducing Automata. - Urbana and London: University of Illinois Press, 1966. - 403 р.

3. Каляев А. В. Многопроцессорные системы с программируемой архитектурой. - М.: Радио и связь, 1984. - 240 с.

4. Каляев И. А., Левин И. И. Многопроцессорные вычислительные структуры с динамически реконфигурируемой архитектурой на основе ПЛИС // Сб. науч. тр. ИТМиВТ. 2008. № 1. С. 44-45.

5. Торгашев В. А. Автоматные сети и компьютеры: история развития и современное состояние // История информатики и кибернетики в Санкт-Петербурге (Ленинграде): сб. - СПб.: Наука, 2012. - С. 46-66.

6. Торгашев В. А. Динамические автоматные сети // Тр. СПИИРАН. 2013. Вып. 4(27). С. 23-34.

7. Торгашев В. А., Царев И. В. Средства организации параллельных вычислений и программирования в мультипроцессорах с динамической архитектурой// Программирование. 2001. № 4. С. 53-68.

8. Торгашев В. А., Царев И. В. Семейство суперкомпьютеров с динамической архитектурой - концептуальные основы // Искусственный интеллект. 2009. № 3. С. 251-257.

9. Торгашев В. А., Царев И. В. Динамические автоматные сети как модель параллельных вычислений в мультипроцессорах с динамической архитектурой // Вестник компьютерных и информационных технологий. 2009. № 3. С. 11-20.

10. Торгашев В. А., Царев И. В. Технологии решения сложных задач на основе динамических автоматных сетей // Информационно-управляющие системы. 2015. № 6. С. 57-65. doi:10.15217/issn1684-8853.2015.6.57


Дополнительные файлы

Для цитирования: Торгашев В.А., Царев И.В. Реализация суперкомпьютеров с динамической архитектурой на современной элементной базе. Информационно-управляющие системы. 2016;(6):74-84. https://doi.org/10.15217/issn1684-8853.2016.6.74

For citation: Torgashev V.A., Tsarev I.V. Modern Circuitry Implementation of Dynamic Architecture Supercomputers. Information and Control Systems. 2016;(6):74-84. (In Russ.) https://doi.org/10.15217/issn1684-8853.2016.6.74

Просмотров: 36


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1684-8853 (Print)
ISSN 2541-8610 (Online)