Cray X-MP

04/ 12/ 1985 | Cray X-MP/48

ΣΑΝ ΣΗΜΕΡΑ 04 Δεκεμβρίου 1985, ξεκινά τη λειτουργία του ο υπερυπολογιστής Cray X-MP/48 που έχει εγκατασταθεί στο Supercomputer Center του Σαν Ντιέγκο. Το εν λόγω ερευνητικό κέντρο ανήκει στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας (UCSD – University of California, San Diego). Με τον X-MP/48 θεμελιώνεται ένα νέο μοντέλο ασύγχρονης πολυεπεξεργασίας.

Ο υπερυπολογιστής Cray X-MP υπήρξε ο πραγματικός διάδοχος του Cray-1 το 1982, καθώς η παράλληλη ανάπτυξη του Cray-2 καθυστέρησε πολύ και τελικά αποτέλεσε επόμενο μοντέλο του Χ-ΜΡ το 1985. Με τον Χ-ΜΡ, η Cray έκανε ένα πρώτο άλμα στην πολυεπεξεργασία, καθώς ήταν το πρώτο της σύστημα που υποστήριζε πολλαπλούς διανυσματικούς επεξεργαστές [1] με κοινόχρηστη μνήμη. Σε σχέση με τον Cray 1A τον οποίον αντικαθιστούσε, ο επεξεργαστής του Χ-ΜΡ ήταν ταχύτερα χρονισμένος, με κύκλο 9,5 nsec (105 MHz) αντί για 12,5 nsec. Η θεωρητική απόδοση του κάθε επεξεργαστή μπορούσε να φτάσει τα 200 MFLOPS, δηλαδή 400 MFLOPS για τα πρώτα μοντέλα με διπλή CPU.

Το 1984, η σειρά Χ-ΜΡ δέχτηκε την πρώτη της σημαντική αναβάθμιση, με ανασχεδιασμό του σετ μικροεντολών ώστε να γίνεται πιο αποτελεσματική διαχείριση της μνήμης και της διανυσματικής αρχιτεκτονικής. Το αποτέλεσμα αυτής της αναβάθμισης υπήρξε ο Χ-ΜΡ/48, o οποίος διέθετε τέσσερις επεξεργαστές και ακόμη περισσότερη μνήμη της τάξης των 64ΜΒ, ή ορθότερα των 8 εκατομμυρίων λέξεων μήκους 64bits. Η απόδοση του Χ-ΜΡ/48 σκαρφάλωνε στα 840 MFLOPS.

Το κόστος ενός Χ-ΜΡ/48 το 1985 ανερχόταν στα 15 εκατ. δολάρια, χωρίς τις αποθηκευτικές μονάδες. Αξίζει να σημειωθεί ότι δυνόταν η επιλογή για χρήση solid state drives (SSD) με αποθηκευτικό χώρο έως 1 GB και ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων της τάξης των 1.000 ΜΒ/sec. Η Cray ξεκίνησε την εμπορική διάθεση του Χ-ΜΡ/48 το 1986. Έως τότε διατέθηκε αποκλειστικά σε ερευνητικά κέντρα πανεπιστημίων, με το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας να είναι το πρώτο όπου λειτούργησε το συγκεκριμένο μοντέλο, γύρω από το οποίο δημιουργήθηκε και το Κέντρο Υπολογιστών του πανεπιστημίου.

[1] Διανυσματικός επεξεργαστής (vector processor), χαρακτηρίζεται εκείνος ο επεξεργαστής που διαθέτει σετ μικροεντολών που εκτελούν συνηθισμένες γραμμικές ακολουθίες πράξεων με δεδομένα. Με αυτόν τον τρόπο αξιοποιούν καλύτερα την εφαρμογή του pipelining, μέσω του οποίου επιτυγχάνεται η παράλληλη εκτέλεση των υποτμημάτων κάθε εντολής (αποκωδικοποίηση, εγγραφή στη μνήμη κ.λπ.). Χρησιμοποιήθηκαν ευρύτατα στους υπερυπολογιστές της δεκαετίας του ’70, με την Cray να παίζει σημαντικό ρόλο στην ανάπτυξη της αρχιτεκτονικής τους. Αν και οι x86 επεξεργαστές των σύγχρονων PC δεν είναι διανυσματικοί, αλλά υπερβαθμωτοί (superscalar), με την ενσωμάτωνση ειδικών σετ μικροεντολών όπως οι MMX κaι SSE αποκτούν τέτοια χαρακτηριστικά. Οι διανυσματικοί επεξεργαστές βρήκαν εφαρμογή και στις παιχνιδομηχανές, με τον Cell του PS/2 να αποτελεί ένα εξαιρετικό παράδειγμα, διαθέτοντας έναν υπερβαθμωτό πυρήνα και οκτώ διανυσματικούς.