NEC SX - NEC SX

NEC SX описывает серию векторных суперкомпьютеров, разработанных, производимых и продаваемых NEC . Эта серия компьютеров примечательна тем, что предоставила первый компьютер с производительностью более 1 гигафлопа, а также самый быстрый суперкомпьютер в мире между 1992–1993 и 2002–2004 годами. Текущая модель по состоянию на 2018 год - SX-Aurora TSUBASA .

История

Первые модели, SX-1 и SX-2, были анонсированы в апреле 1983 года и выпущены в 1985 году. SX-2 был первым компьютером, производительность которого превышала 1 гигафлоп . SX-1 и SX-1E были менее мощными моделями, предлагаемыми NEC.

SX-3 был анонсирован в 1989 году и отправлен в 1990 году. SX-3 позволяет выполнять параллельные вычисления с использованием как SIMD, так и MIMD . Он также переключается из ACOS-4 на основе SX-OS, в AT & T System V UNIX основанное SUPER-UX операционной системы. В 1992 году был анонсирован улучшенный вариант SX-3R. Вариант SX-3/44 был самым быстрым компьютером в мире в период с 1992 по 1993 год в списке TOP500 . Он имел интегральные схемы LSI с 20000 логическими элементами на каждую ИС с временем задержки на каждый логический элемент 70 пикосекунд, мог содержать 4 арифметических процессора, до 4 совместно использующих одну и ту же основную память, и до нескольких процессоров для достижения производительности до 22 GFLOPS. с производительностью 1,37 GFLOPS на одном процессоре. 100 микросхем LSI были размещены в одном многокристальном модуле для достижения 2 миллионов вентилей на модуль. Модули охлаждались водой.

Серия SX-4 была анонсирована в 1994 году и впервые поставлена ​​в 1995 году. Начиная с SX-4, суперкомпьютеры серии SX конструируются с двойным параллелизмом. Несколько центральных процессоров (ЦП) объединены в узел параллельной векторной обработки . Затем эти узлы устанавливаются в обычную схему SMP .

SX-5 был анонсирован и поставлен в 1998 году, SX-6 - в 2001 году, а SX-7 - в 2002 году. Начиная с 2001 года, Cray продавала SX-5 и SX-6 исключительно в США, а не в США. исключительно в другом месте на короткое время.

Earth Simulator , построенный из SX-6 узлов, был самым быстрым суперкомпьютером с июня 2002 года по июнь 2004 года на LINPACK тесте , достигая 35,86 TFLOPS . По состоянию на 2020 год 3 видеокарты Nvidia RTX 2080 Ti могут обеспечивать сопоставимую производительность со скоростью 14 терафлопс на карту. SX-9 был представлен в 2007 году и снят с производства в 2015 году.

Тадаши Ватанабе был ведущим разработчиком большинства суперкомпьютерных систем SX в NEC. За эту работу он получил премию Эккерта-Мочли в 1998 году и премию Сеймура Крея в области компьютерной инженерии в 2006 году.

Аппаратное обеспечение

Каждая система имеет несколько моделей, и в следующей таблице перечислены наиболее мощные варианты каждой системы. Кроме того, в некоторых системах есть модификации, обозначенные буквенным суффиксом.

Одноузловые системы SX
Система Вступление Максимум. Процессоры Пиковая производительность ЦП с двойной точностью GFLOPS Пиковая система GFLOPS Максимум. основная память Системная память Ч / Б (ГБ / с) Ч / б памяти на ЦП (ГБ / с)
SX-1E 1983 г. 1 0,325 128 МБ
SX-1 1983 г. 1 0,570 / 0,650 256 МБ
SX-2 1983 г. 1 1.3 1.3 256 МБ 11 11
SX-3 1990 г. 4 5.5 22 2 ГБ 44 год 22
SX-3R 1992 г.
SX-4 1994 г. 32 2 64 16 гигабайт 512 16
SX-5 1998 г. 16 8 128 128 ГБ 1024 64
SX-6 2001 г. 8 8 64 64 ГБ 256 32
SX-6i 2001 г. 1 8 ГБ
SX-7 2002 г. 32 8,83 282 256 ГБ 1129 35,3
SX-8 2004 г. 8 16 128 128 ГБ 512 64
SX-8i 2005 г. 32 ГБ
SX-8R 2006 г. 8 35,2 281,6 256 ГБ 563,2 70,4
SX-9 2007 г. 16 102,4 1638 1 ТБ 4096 256
SX-ACE 2013 1 256 256 1 ТБ 256 256
SX-Аврора ЦУБАСА 2017 г. 8 2450 19600 8 × 48 ГБ 8 × 1200 1200
SX-Aurora TSUBASA Тип 20 2021 г. 8 3070 24560 8 × 48 ГБ 8 × 1530 1530
Многоузловые системы SX
SX-4 SX-4A SX-5 SX-6 SX-8 SX-8R SX-9 SX-ACE
Максимум. узлы 16 16 32 128 512 512 512 512
Максимум. Процессоры 512 256 512 1,024 4096 4096 8192 512
Пик TFLOPS 1 0,5 4 8 65 140,8 839 131
Максимум. основная память 256 ГБ 512 ГБ 4 ТБ 8 ТБ 64 ТБ 128 ТБ 512 ТБ 32 ТБ
Общий ч / б памяти (ТБ / с) 8 4 32 32 131 281,6 2 048 131

Программная среда

Операционная система

SX-1 и SX-2 работали под управлением SX-OS на базе ACOS-4 . Начиная с SX-3 работает операционная система (ОС) SUPER-UX ; Симулятор Земли работает под управлением специальной версии этой ОС.

Компиляторы

SUPER-UX поставляется с компиляторами Fortran и C ++ . Cray также разработал компилятор Ada, который доступен в качестве опции.

Программное обеспечение

Некоторые вертикальные приложения доступны через NEC, но в целом ожидается, что клиенты будут разрабатывать большую часть своего собственного программного обеспечения. Помимо коммерческих приложений, для среды UNIX существует большое количество бесплатного программного обеспечения, которое можно скомпилировать и запустить в SUPER-UX, например Emacs и Vim . Для платформы также доступен порт GCC .

SX-Аврора ЦУБАСА

Карта SX-Aurora TSUBASA PCIe работает на машине Linux , Vector Host (VH), которая предоставляет сервисы операционной системы для Vector Engine (VE). Операционная система VE VEOS работает в пространстве пользователя на VH. Приложения, скомпилированные для VE, могут использовать почти все системные вызовы Linux, они прозрачно перенаправляются и выполняются на VH. Компоненты VEOS находятся под лицензией GNU General Public License .

Рекомендации

Внешние ссылки

Записи
Предшественник
Fujitsu VP2600 / 10
4,0 гигафлопс
Самый мощный суперкомпьютер в мире
( NEC SX-3/44 )

1992 г.
На смену
Thinking Machines CM-5/1024
59,7 гигафлопс