Техника - молодёжи 1987-07, страница 39

раллельных ЭВМ было опубликовано более 5000 работ. Немалая цифра. И резонно было бы ожидать взрыва популярности многопроцессорных систем. Наступило, однако, известное затишье.

Впрочем, работы в этой области не прекращались. Началось, в частности, энергичное размещение многопроцессорных систем в вычислителях-малютках-микропроцессорах. Член-корреспондент АН СССР А. В. Каляев выдвинул несколько идей по структурным воплощениям многопроцессорных систем с программируемой архитектурой. Один из его замыслов заключался в следующем — если к устройству памяти и внутренней системе коммутации добавить только пять элементарных процессоров, настроенных на суммирование, умножение, интегрирование, дифференцирование и логические операции, то получившаяся структура окажется в состоянии «переварить» любой вычислительный алгоритм. А в середине 1986 года солидный журнал «Микропроцессорные средства и системы» рассказал о недавно появившемся отечественном комплекте серии К 1815. Большие интегральные схемы, входящие в его состав, способны реализовывать достаточно сложные операции—быстрое преобразование Фурье, перемножение матриц, дискретную свертку и т. д.— при помощи уже известного нам конвейерного принципа.

И все-таки в лице многопроцессорных систем разработчики получили слишком, быть может, мощное вычислительное средство. Настолько мощное, что обратить его силу в пользу можно лишь путем серьезнейших затрат — не столько, думается, стоимостных, сколько интеллектуальных.

«В природе одновременно протекает множество взаимосвязанных процессов,— заметил Е. Уоллах,— в то время как в алгоритмах не осталось и следа от естественного параллелизма, и это только потому, что процесс мышления кажется нам последовательным, или же потому, что все вычислительные процедуры, разработанные за последние 300 лет, тоже последовательные. ЭВМ могут работать в параллель, так почему бы не использовать этот факт для того, чтобы привести их в соответствие с самой природой?»

Но ведь есть же задачи, хорошо распадающиеся на отдельные ветви, обладающие внутренним параллелизмом,— матричные преобразования, решения систем линейных уравне-: ний, поиск информации в многомерных банках данных... Да, таких задач немало. А вот как быть с плохо распараллеливаемыми? Решать такие на параллельных ЭВМ означает неоправданно тратить машинные ресурсы. Весьма непростая проблема.

А эффект «сужения вычислительного процесса»? Ведь процессоры загружаются и работают в полную мощность нередко только в начале задачи. По

QK/WO

f

JtO-MAvw с*

УУууигЪ

iy ее.

ZKo ГЛЛ

ICOJW^H-I

Г

О"

£

том же, когда объем исходных данных постепенно иссякает, промежуточных результатов становится все меньше и меньше, процессоры один за другим начинают простаивать, «отпадая» от решаемой задачи, и конечный итог формируется в одном-единственном процессоре. Весь смысл многопроцессорности обесценивается.

Или — разрабатывать ли численное программное обеспечение отдельно для каждой параллельной ЭВМ, как комплекса уникального, единственного в своем роде, или следует попытаться создать единое для всех обеспечение? «К сожалению,— констатирует советский ученый В. В. Воеводин,— проблема унификации численного программного обеспечения для различных параллельных систем и его эффективной переносимости с одной системы на другую всерьез даже не обсуждаются. Пока ее решение заменяется попытками создания универсальных алгорит-

Различные «семейства» многопроцессорных систем. Аббревиатуры означают: ОКМД — один поток команд, много лото-ков данных; МКОД — много потоков команд, один поток данных; МКМД — много потоков команд, много потоков данных.

шор <

ЭСон^егсер/ Ji

yvvwHj-et с<3|т.о-ь

-ч

ЭСон^егсер/ Ji

yvvwHj-et с<3|т.о-ь

КОЛЛЯК:^—

.ИЛор'

МКАVD

Я # J?

К

'yjjM^

KtOVuUA^/VVl/<A_

Эс