Техника - молодёжи 1993-06, страница 17

&

ПП ЭВМ ffl IBM PC

EC 1B4X ^ C^

( ^

m

/1С

□ 0 0 ЛОШЬНЯЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ С£ТЬ

□ 0

ПС

а

ш

ГС

ш

На схеме — архитектура суперкомпьютера «Эльбрус 3-1».

Современные системы связи позволяют вводить данные и получать результаты расчетов, не входя в машинный зал, из другого помещения или даже города. Диалог способны вести не только человек с машиной, но и компьютер с себе подобным. С помощью адаптеров в одной «упряжке» с «Эльбрусом 3-1» могут работать «Эльбрус 1-5Б», «Эльбрус-2», представители семейства ЕС ЭВМ.

В общем, мощь комплекса можно наращивать. И не только за счет внешних резервов — путем подключения других компьютеров, но и благодаря внутренним особенностям «Эльбруса 3-1».

Центральным вычислителем «ЭЗ-1» является МКС. Она, в свою очередь, состоит из модульных конвейерных процессоров (МКП), устройства массовой оперативной памяти (УМОП) и адаптеров, объединяемых высокоскоростной сетью коммутации. Посредством этих адаптеров в совместную работу могут быть включены 16 МКП и столько же УМОП. Если и их ресурсов не хватит для решения поставленной задачи, то еще 32 канала будут задействованы для подключения резервных мощностей, в том числе других ЭВМ.

Сам МКП опять-таки слагается из нескольких модулей, каждый из кото

рых выполняет определенную операцию — суммирование, умножение и т.д. Если для решения задачи нужно сначала перемножить поступающие данные, а потом их сложить, то и технологическую цепочку из модулей формируют соответствующим образом: сначала ставят умножитель, затем сумматор.

Специализированные модули, работающие в режиме общего конвейера, позволяют резко увеличить быстродействие. Именно благодаря им счет идет со столь высокой скоростью: от 50 млн. операций в секунду со скалярными величинами до 400 млн.— с векторными. А поскольку в состав МКС можно включить не один, не два, а целых четыре процессора (в будущем их допустимое число увеличится), то суммарная производительность нескольких таких «конвейеров» способна достичь 1,6 млрд. операций в секунду и более.

Высокая производительность «ЭЗ-1» создает определенные технические проблемы. Одна из них, ЭВМ, при работе греется, излишнее тепло может оплавить контакты, проводники и элементы интегральных микросхем — тех «первокирпичиков», из которых и состоят основные устройства вычислительной машины.

Традиционное решение — прогонять сквозь блоки поток холодного воздуха — в данном случае оказалось неэффективно: не устраивать же в машинном зале ураган? И тогда наряду с воздушным охлаждением разработчики использовали жидкостное.

За рубежом нередко поступают так: опускают наиболее интенсивно работающие блоки в сосуды Дьюара, то есть в термосы с жидким азотом или гелием. Охлаждение, что и говорить, надежное, в некоторых случаях оно позволяет выйти даже на сверхпроводящий режим, но и мороки сколько! Наши в очередной раз ухитрились «подковать блоху», используя простейшие средства.

В.А.Жуковский показал мне микромодуль — пластинку размерами примерно 3x3 см. На нее накладывают радиатор, через который по трубкам прогоняют охлаждающую жидкость Она снимает излишки тепла с микромодулей, расположенных на плате размерами 0,5x0,5 м, поступает в холодильник. Здесь жидкость отдает полученное тепло и возвращается в систему охлаждения.

Платы с микромодулями вставлены в раму, подобно стеклам балконной двери. Алюминиевая рама, в свою очередь, закрепляется внутри «стояка» аппаратного шкафа. Таким образом, поворачивая «дверь», наладчики и эксплуатационники получают доступ к любому узлу, каждому микромодулю даже во время работы машины. Что, конечно, намного упрощает, ускоряет наладку и ремонт.

Таковы лишь некоторые решения из числа тех, что были найдены в ходе конструирования одной из первых отечественных суперЭВМ. И все-таки, по большому счету, специалисты не слишком довольны своей работой. Подвела элементная база: за рубежом в одном чипе размещают миллионы транзисторов, конденсаторов, резисторов, у нас — в лучшем случае, сотни тысяч. Результат — резкое увеличение габаритов, массы, энергопотребления. И более низкие оперативные возможности.

Вот и не хотят разработчики особо распространяться о своем детище: подумаешь, создали на отечественных микромодулях машину, не уступающую по ряду параметров знаменитому «Крею». Вот если бы превзошли его по всем статьям!

Правда, американские тележурналисты, следом за мною рвавшиеся в институт, придерживались, похоже, иного мнения. Они хотели увидеть своими глазами и показать заокеанским зрителям одно из чудес малопонятной для них страны. Люди после работы стоят в очередях за все дорожающим хлебом, зато «на службе» ухитряются встать вровень с лучшими мировыми достижениями. Как, каким образом?

Ответ у нас, к сожалению, все тот же, что и в знаменитой сказке Лескова про Левшу. Не оскудела талантами земля российская: нету «мелкоскопа», так мы и без него — навострив глаз...

15