Юный техник 1984-07, страница 16

картошки, тогда, конечно, пятнадцать минут. А если двоим надо приготовить обед? Понятно, один может заняться супом, другой — кашей, и дело пойдет быстрее. Но при этом совсем не очевидно, что время сократится ровно вдвое. А если они чинят радиоприемник? Решают задачу? Здесь вообще нет гарантии, что объединение усилий сократит время работы.

Совместный труд лишь тогда приносит максимальную пользу, когда работа с толком разделена между исполнителями. И вычислительная система во многих случаях работает гораздо эффективнее, если она снабжена независимо действующими процессорами-специалистами.

Идея специализированного процессора даже несколько старше собственно многопроцессорных систем. Дело в том, что ввод данных в память ЭВМ и вывод результатов (коротко— ввод-вывод) выполняется гораздо медленнее, чем сами машинные команды. Ведь неизбежные при вводе-выводе механические движения — подача перфокарты или перфоленты, удары печатающих молоточков, перемещение головок магнитного диска — никак не могут «угнаться» за электрическими сигналами.

Поэтому для ввода-вывода используют отдельные процессоры, называемые каналами. При этом основной процессор (его еще называют центральным) выдает каналам задания на выполнение операций ввода-выво-да, а сам тем временем может продолжать работу над другой задачей.

ЭВМ серии ЕС, получившие у нас широкое распространение.

имеют, как правило, 3—5 каналов, к которым подключают множество разнообразных устройств: для ввода и вывода перфокарт и перфоленты, для быстрой и медленной печати, для чтения с магнитных лент и с магнитных дисков и записи на них, для ввода информации с рисунков и схем, для автоматического черчения... Поэтому ЭВМ с единственным центральным процессором может решать одновременно несколько задач, максимально используя свою вычислительную мощность, быстродействие.

От идеи каналов — процессоров для ввода-вывода — недалеко до универсальных многопроцессорных ЭВМ. Один из процессоров здесь также центральный: он распределяет задания между остальными, заставляя их одновременно выполнять различные части одной и той же задачи (или при необходимости просто различные задачи). По такому принципу организована новая советская ЭВМ ПС-3000, имеющая процессоры для однотипных вычислений и независимые процессоры, которым можно поручить специальную работу.

Итак, взят световой барьер, построены первые «многоголовые» ЭВМ... Что же дальше?.. А дальше, как, вероятно, догадался пытливый читатель, новые трудности, проблемы. И самая главная из них — необыкновенная сложность программирования «многоголовых» ЭВМ. Ведь при решении сложных задач возникает множество вариантов возможного распределения работы между процессорами. Можно, допустим, действовать по принципу «все — как один»,

14