NEC SX- NEC SX
NEC SX beschreibt eine Reihe von Vektor- Supercomputern , die von NEC entwickelt, hergestellt und vertrieben werden . Diese Computerserie zeichnet sich dadurch aus, dass sie den ersten Computer mit mehr als 1 Gigaflop sowie den schnellsten Supercomputer der Welt zwischen 1992-1993 und 2002-2004 lieferte. Das aktuelle Modell, Stand 2018, ist der SX-Aurora TSUBASA .
Geschichte
Die ersten Modelle, der SX-1 und SX-2, wurden im April 1983 angekündigt und 1985 veröffentlicht. Der SX-2 war der erste Computer, der 1 Gigaflop überstieg . Die SX-1 und SX-1E waren weniger leistungsstarke Modelle, die von NEC angeboten wurden.
Der SX-3 wurde 1989 angekündigt und 1990 ausgeliefert. Der SX-3 ermöglicht paralleles Rechnen mit SIMD und MIMD . Es wechselte auch vom ACOS-4- basierten SX-OS zum AT&T System V UNIX- basierten SUPER-UX- Betriebssystem. 1992 wurde eine verbesserte Variante, die SX-3R, angekündigt. Eine SX-3/44-Variante war zwischen 1992 und 1993 der schnellste Computer der Welt auf der TOP500- Liste. Es hatte integrierte LSI-Schaltungen mit 20.000 Gattern pro IC mit einer Verzögerungszeit von 70 Pikosekunden pro Gatter, konnte 4 arithmetische Prozessoren aufnehmen, von denen bis zu 4 den gleichen Hauptspeicher teilten, und bis zu mehreren Prozessoren, um eine Leistung von bis zu 22 GFLOPS zu erreichen. mit 1,37 GFLOPS Leistung mit einem einzigen Prozessor. 100 LSI-ICs wurden in einem einzigen Multi-Chip-Modul untergebracht, um 2 Millionen Gates pro Modul zu erreichen. Die Module wurden wassergekühlt.
Die SX-4-Serie wurde 1994 angekündigt und erstmals 1995 ausgeliefert. Seit der SX-4 werden Supercomputer der SX-Serie doppelt parallel aufgebaut. Eine Anzahl von zentralen Verarbeitungseinheiten (CPUs) sind in einem parallelen Vektorverarbeitungsknoten angeordnet . Diese Knoten werden dann in einer regulären SMP- Anordnung installiert .
Der SX-5 wurde 1998 angekündigt und ausgeliefert, 2001 folgte der SX-6 und 2002 der SX-7. Ab 2001 vermarktete Cray den SX-5 und SX-6 ausschließlich in den USA und nicht für kurze Zeit ausschließlich woanders.
Der aus SX-6- Knoten aufgebaute Earth Simulator war von Juni 2002 bis Juni 2004 der schnellste Supercomputer beim LINPACK-Benchmark und erreichte 35,86 TFLOPS . Ab 2020 können 3 Nvidia RTX 2080 Ti -Grafikkarten mit 14 TFLOPS pro Karte eine vergleichbare Leistung liefern. Der SX-9 wurde 2007 eingeführt und 2015 eingestellt.
Tadashi Watanabe war der leitende Designer von NEC für die meisten SX-Supercomputersysteme. Für diese Arbeit erhielt er 1998 den Eckert-Mauchly-Preis und 2006 den Seymour Cray Computer Engineering Award .
Hardware
Jedes System hat mehrere Modelle, und die folgende Tabelle listet die leistungsstärkste Variante jedes Systems auf. Außerdem haben bestimmte Systeme Revisionen, die durch ein Buchstabensuffix gekennzeichnet sind.
| System | Einführung | max. CPUs | Spitzen-CPU mit doppelter Präzision GFLOPS | Peak-System GFLOPS | max. Haupterinnerung | Systemspeicher S/W (GB/s) | Speicher S/W pro CPU (GB/s) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| SX-1E | 1983 | 1 | 0,325 | 128 MB | |||
| SX-1 | 1983 | 1 | 0,570 / 0,650 | 256 MB | |||
| SX-2 | 1983 | 1 | 1.3 | 1.3 | 256 MB | 11 | 11 |
| SX-3 | 1990 | 4 | 5,5 | 22 | 2 GB | 44 | 22 |
| SX-3R | 1992 | ||||||
| SX-4 | 1994 | 32 | 2 | 64 | 16 Gigabyte | 512 | 16 |
| SX-5 | 1998 | 16 | 8 | 128 | 128 GB | 1024 | 64 |
| SX-6 | 2001 | 8 | 8 | 64 | 64 GB | 256 | 32 |
| SX-6i | 2001 | 1 | 8 GB | ||||
| SX-7 | 2002 | 32 | 8,83 | 282 | 256 GB | 1129 | 35,3 |
| SX-8 | 2004 | 8 | 16 | 128 | 128 GB | 512 | 64 |
| SX-8i | 2005 | 32 GB | |||||
| SX-8R | 2006 | 8 | 35,2 | 281.6 | 256 GB | 563,2 | 70,4 |
| SX-9 | 2007 | 16 | 102,4 | 1638 | 1 TB | 4096 | 256 |
| SX-ACE | 2013 | 1 | 256 | 256 | 1 TB | 256 | 256 |
| SX-Aurora TSUBASA | 2017 | 8 | 2450 | 1600 | 8×48GB | 8×1200 | 1200 |
| SX-Aurora TSUBASA Typ 20 | 2021 | 8 | 3070 | 24560 | 8×48GB | 8×1530 | 1530 |
| SX-4 | SX-4A | SX-5 | SX-6 | SX-8 | SX-8R | SX-9 | SX-ACE | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| max. Knoten | 16 | 16 | 32 | 128 | 512 | 512 | 512 | 512 |
| max. CPUs | 512 | 256 | 512 | 1.024 | 4.096 | 4.096 | 8.192 | 512 |
| Spitzen-TFLOPS | 1 | 0,5 | 4 | 8 | 65 | 140.8 | 839 | 131 |
| max. Haupterinnerung | 256 GB | 512 GB | 4 TB | 8 TB | 64 TB | 128 TB | 512 TB | 32 TB |
| Gesamtspeicher S/W (TB/s) | 8 | 4 | 32 | 32 | 131 | 281.6 | 2.048 | 131 |
Softwareumgebung
Betriebssystem
Die SX-1 und SX-2 liefen mit dem ACOS-4- basierten SX-OS. Ab SX-3 läuft das SUPER-UX Betriebssystem (OS); der Earth Simulator führt eine benutzerdefinierte Version dieses Betriebssystems aus.
Compiler
SUPER-UX wird mit Fortran- und C++- Compilern geliefert . Cray hat auch einen Ada- Compiler entwickelt, der optional erhältlich ist.
Software
Einige vertikale Anwendungen sind über NEC erhältlich, aber im Allgemeinen wird von den Kunden erwartet, dass sie einen Großteil ihrer eigenen Software entwickeln. Neben kommerziellen Anwendungen gibt es eine breite Palette freier Software für die UNIX-Umgebung, die unter SUPER-UX kompiliert und ausgeführt werden kann, wie Emacs und Vim . Für die Plattform steht auch eine Portierung von GCC zur Verfügung.
SX-Aurora TSUBASA
Die SX-Aurora TSUBASA PCIe-Karte läuft auf einem Linux- Rechner, dem Vector Host (VH), der Betriebssystemdienste für die Vector Engine (VE) bereitstellt. Das VE-Betriebssystem VEOS läuft im Userspace auf dem VH. Für die VE kompilierte Anwendungen können fast alle Linux-Systemaufrufe verwenden, sie werden transparent weitergeleitet und auf dem VH ausgeführt. Die Komponenten von VEOS sind unter der GNU General Public License lizenziert .
Verweise
Externe Links
| Aufzeichnungen | ||
|---|---|---|
| Vorangegangen von Fujitsu VP2600/10 4.0 Gigaflops |
Leistungsstärkster Supercomputer der Welt ( NEC SX-3/44 ) 1992 |
Nachfolger von Thinking Machines CM-5/1024 59,7 Gigaflops |