Техника - молодёжи 1987-05, страница 12

Георгий АФАНАСЬЕВ, корреспондент АПН — специально для «Техники — молодежи» Фото автора

ФИНИШНОЙ

— Новинки в вычислительной технике часто создают совсем не те, от кого их ждут. Достаточно напомнить хотя бы известную историю, как радиолюбители Стив Джобе и Стив Возняк для собственного развлечения смастерили игрушку, получившую потом название «персональный компьютер». Аналогичный случай произошел и с разрабатываемым нами компьютером пятого поколения «Марс».

С этого начался наш разговор с доктором физико-математических наук Вадимом Евгеньевичем Кото-вым, заместителем директора Вычислительного центра Сибирского отделения АН СССР, руководителем временного научно-технического коллектива (ВНТК) «Старт». Дело было в подмосковном поселке Ивантеевка, где «Старт» для проведения своей ежегодной конференции по многопроцессорной вычислительной технике арендовал пустующий в «мертвый сезон» дом отдыха «Спутник».

— В «Старт» входят четыре группы из разных городов страны,— пояснил Котов.— Головная — из нашего ВЦ СО АН СССР в Новосибирске. Другая — из ВЦ АН СССР в Москве, еще одна — из Института кибернетики АН ЭССР в Таллине и, наконец, из производственного объединения «Импульс» в Северодонецке. А началось все так.

...Известны машины двух принципиально различных типов — однопроцессорные и многопроцессорные. Однопроцессорная ЭВМ выполняет программу последовательно. Например, попадается ей операция сложения двух массивов — скажем (11, 12, 13) и (2.1, 22, 23): сначала она вычисляет сумму 11 + 21, потом 12 + 22, потом 13 + 23. А многопроцессорная делает эти операции одновременно: пока процессор А суммирует 11 и 21, второй процессор Б находит результат сложения 12 и 22, а третий В — 13 и 23. Естественно, что на это уходит в три раза меньше времени, а значит, и производительность трехпроцессор-ной ЭВМ в идеале раза в три выше, чем однопроцессорной. (Конечно, если процессоры у них одинаковы.)

Но такая красивая картина полу

10

чается лишь в теории. В реальных программах не все места поддаются, как говорят программисты, «распараллеливанию». И получается, что пока один процессор трудится над «последовательной» частью задачи, два других «сидят и ждут», пока их позовут. Общая производительность труда ЭВМ снижается.

ливается! Посланный же им сигнал приходит в уже остановившийся процессор А, но поскольку это не то сообщение, которого ждет А, то он на него не реагирует... Результат: А и Б стоят и ждут друг от друга помощи, а В «недоумевает» — «я же сказал им обоим, что готов, так где же команда «раз-два, взяли»?» — и в ожидании этой команды тоже

Можно, конечно, загрузить простаивающие процессоры другими программами — так, кстати, и делается. И некоторое время все идет хорошо — все трое считают свои задачи, потом кто-то доходит до параллельных вычислений, «зовет на помощь» остальных — словом, понятно, как все это происходит.

Однако в конце концов — чисто по теории вероятностей — возникает вот какая ситуация. Процессор А посылает сигнал своим «товарищам» Б и В — «подключайтесь к моей задаче». И останавливается — надо чуть-чуть'подождать, пока остальные примут этот сигнал, отложат свою работу и ответят — «мы готовы». Но в то же самое время точно такой же сигнал посылает и процессор Б! И тоже останав

Разработка суперкомпьютера пятого поколения «Марс» еще не закончена, а промышленность им уме заинтересовалась. На снимке— идут переговоры между В НТК «Старт» и представителями объединения «КамАЗ».

Персональный компьютер способен... и дальше обычно следует список его возможностей, который день ото дня расширяется. К примеру, эта ПЭВМ французского производства способна по данным спутниковой съемки строить цветные топографические карты.