Parallel xisoblash tizimlari. Zamonaviy super kompyuterlar va ularning turlari. Mega kompyuterlar va ularning turlari

Boshqa avtomobil modellari. Keling, eng muhim kompyuter arxitekturalarini ko'rib chiqaylik. Ko'p kompyuter odatda Multiple Instruction Multiple Data (MIMD) taqsimlangan xotirali kompyuter deb ataladigan kompyuterga juda o'xshaydi. MIMD har bir protsessor o'zining mahalliy ma'lumotlari bo'yicha alohida ko'rsatmalar oqimini qayta ishlashi mumkinligini anglatadi. Umumiy xotira protsessorlar o'rtasida umumiy xotirani anglatadi. MIMD kompyuter va multikompyuter o'rtasidagi asosiy farq shundaki, ikkita tugun o'rtasida xabarni etkazib berish narxi tugunning joylashishiga va tarmoq trafigiga bog'liq emas. Bu sinfning asosiy vakillari IBM SP, Intel Paragon, Thinking Machines CM 5, Cray T 3D, Meiko CS -2 va CUBE.

Superkompyuterlarning yana bir klassi ko'p protsessorli yoki umumiy xotirali MIMD kompyuteridir. Ko'p protsessorda barcha protsessorlar umumiy xotiraga kirishni baham ko'radilar, odatda avtobus yoki avtobus ierarxiyasi orqali. Parallel tasodifiy kirish mashinasining (PRAM) ideallashtirilgan modelida ko'pincha nazariy jihatdan o'rganilgan parallel algoritmlar qo'llaniladi, har qanday protsessor bir vaqtning o'zida istalgan xotira elementiga kirishi mumkin. Ushbu arxitektura odatda xotira qurilmasining qandaydir maxsus shaklini nazarda tutadi. Tez-tez foydalaniladigan ma'lumotlarning nusxalarini har bir protsessor bilan bog'langan keshda saqlash orqali umumiy xotiraga kirishlar soni kamayadi.

Ushbu keshga kirish umumiy xotiradan ko'ra tezroq, shuning uchun joylashuv juda muhimdir. Ko'p kompyuterlar uchun mo'ljallangan dasturlar ko'p protsessorlarda ham samarali ishlashi mumkin, chunki umumiy xotira xabarlarni samarali o'tkazish imkonini beradi. Bu sinf vakillari Silicon Graphics Challenge, Sequent Symmetry va ko'plab ko'p protsessorli ish stantsiyalaridir.

Parallel kompyuterlarning ixtisoslashgan sinfi SIMD (Single Instruction Miltiple Data) kompyuterlaridir. SIMD mashinalarida barcha protsessorlar turli xil ma'lumotlar bo'laklari bo'yicha bir xil ko'rsatmalar oqimi bilan ishlaydi. Ushbu yondashuv dasturiy ta'minot va apparatning murakkabligini kamaytirishi mumkin, ammo bu faqat tasvirni qayta ishlash va raqamli modellashtirishning ayrim turlari kabi yuqori darajadagi izchillik bilan ixtisoslashgan muammolar uchun mantiqiydir. Ko'p kompyuterlarda qo'llaniladigan algoritmlarni odatda SIMD kompyuterlarida samarali bajarib bo'lmaydi.