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

Neyrokompyuter tizimlari.
Neyrohisoblash qurilmasi - bu neyron tarmog'i algoritmlarini amalga oshirishga maksimal darajada yo'naltirilgan tizim. Neyrokompyuterlar va boshqa hisoblash tizimlari o'rtasidagi asosiy farq ixtisoslashtirilgan neyron tarmog'ining mantiqiy asosi yoki o'ziga xos arxitektura echimlaridan foydalanish orqali hisoblashning yuqori parallelligini ta'minlashdir. Neyrotarmoq algoritmlarini neyron tarmoq mantiqiy asosda amalga oshirish uchun ifodalash imkoniyatidan foydalanish neyrokompyuterlar unumdorligini keskin oshirishning asosiy shartidir.
Hozirgi vaqtda raqamli neyrokompyuterlarni ishlab chiqish quyidagi yo'nalishlarda eng faol amalga oshirilmoqda:
· Oddiy hisoblash vositalari va neyron tarmoqlarni modellashtirish dasturiy ta'minotidan foydalanishga asoslangan neyron tarmoq algoritmlarini dasturiy emulyatsiya qilish;
· Asosiy neyrooperatsiyalarni bajaradigan plagin virtual neyron tarmoq bloki va umumiy boshqaruv funktsiyalarini bajaradigan amaliy dasturiy ta'minot bilan standart hisoblash vositalariga asoslangan neyron tarmoqlarning dasturiy va apparatli emulyatsiyasi;
· Neyron tarmoqlarning apparat ta'minoti.
Neyron tarmog'i algoritmlarini amalga oshirishda eng katta samaraga faqat uchinchi yo'nalishdagi neyrokompyuterlar yordamida erishish mumkinligiga qaramasdan, ulardan keng qo'llanilishi yuqori darajada cheklangan. Masalan, Synaps1 neyrokompyuteri uchinchi yo`nalishdagi neyrokompyuterlar vakillaridan biri bo`lib, ko`p protsessorli arxitekturaga ega, xotira quyi tizimining original konstruktsiyasiga ega bo`lib, hisoblash operatsiyalarini bajarish uchun signal protsessorlari va maxsus signal matritsali MA16 protsessorlaridan foydalanadi. Shu sababli, neyrokompyuterning ishlashi soniyada bir necha milliard ko'paytirish va qo'shimchalar tartibida edi. Ushbu tizimning dasturiy ta'minoti neyroalgoritmlar kutubxonasiga ega Synaps1 OSni, shuningdek, dasturiy ta'minotni o'z ichiga oladi: neyrotarmoqning bazaviy kutubxonasi, neyroalgoritm dasturlash tilining kompilyatori (nAPL) (C++ uchun kutubxona funktsiyalari to'plami). , va boshqalar. Amaliy tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, uchinchi yo'nalishdagi neyrokompyuterlardan foydalanish an'anaviy hisoblash tizimlarining ish faoliyatini kamida uch darajaga oshirishi va millionlab ulanishlar bilan neyron tarmoqlarni simulyatsiya qilishi mumkin. Shunday qilib, masalan, Synaps1 turli xil faollashtirish funktsiyalaridan foydalangan holda 64 million sinaps bilan neyron tarmoqni simulyatsiya qilish imkonini beradi.
Ba'zan parallel kompyuterlar sifatida ishlatiladigan kompyuter tizimlarining ikkita sinfi mahalliy tarmoq (LAN) bo'lib, ularda jismoniy yaqin joylashgan kompyuterlar (masalan, bir xil bino) tezkor tarmoq va keng tarmoq (WAN) orqali ulanadi. , unda ular geografik jihatdan bog'langan masofaviy kompyuterlardir. Ushbu turdagi tizimlar xavfsizlik, ishonchlilik kabi qo'shimcha muammolarni keltirib chiqarsa-da, lekin masofaviy kirish xarajatlari yuqori bo'lsa-da, ularni turli maqsadlar uchun multikompyuterlar sifatida ko'rib chiqish mumkin.