Кіріспе

Параллель элементті өңдеу ансамблі (PEPE) - өте ерте кездегі параллельді есептеу жүйелерінің бірі. Белл бұл концепцияны 1960-шы жылдардың ортасында баллистикалық зымыранға қарсы (АБМ) жүйелердің қажеттіліктеріне жоғары өнімді есептеуді қамтамасыз ету жолы ретінде зерттеуді бастады. Мақсаты - бір уақытта жүздеген баллистикалық зымыранды бомбаларды бақылай алатын компьютерлік жүйе жасау еді. 1970 жылдары Бэроуз корпорациясы бір PEPE жүйесін құрды, бұл кезде АҚШ армиясының ABM күш-жігері тоқтады. Кейіннен бұл жоба коммерциялық сату үшін Burroughs Scientific Computer болып өзгерді, бірақ сату перспективаларының жоқтығы оны нарықтан алып тастауға әкелді.

Тарих

PEPE 1970 жылдары Кеңес Одағының шабуыл жасауы кезінде күтілетін МБР-дің түрлерін болжау нәтижесінде пайда болды. АҚШ пен КСРО-ның зымыран флоттары 1960 жылдары өсіп жатты, бірақ одан да үлкен мәселе - бірнеше тәуелсіз мақсатты қайта кіру көліктеріне (MIRV) көшу нәтижесінде оқ атушы заттардың санының тез өсуі. Nike X жүйесіне арналған компьютерлер IBM 7030 сияқты жүйелерге ұқсас болды және бір уақытта келген оншақты оқ-дәрілердің шабуылдарын жеңе алатын еді. MIRV-мен жүздеген нысаналар, яғни оқ-дәрілер мен қалжыңдар бір уақытта келіп жетеді, ал қолданылатын процессорлардың траекторияларын тез талдау үшін қажетті өнімділігі жоқ, сонда оларға шабуыл жасауға уақыт қалдырылады. Алғашқы сынақ жүйесі, "IC моделі" жеке интегралдық схемалардан тұратын 16 процессордан тұрады және IBM 360/65 хостына қосылады. Бұл 1971 жылы аяқталды. Бұл нәтижелі болды және 1971 жылдың қазан мен 1972 жылдың қыркүйегі аралығында SDC және Honeywell соңғы дизайнды шығарды. Қараша айында Берроуз 288 процессорлы нұсқаның 36 процессорлы прототипіне келісімшарт алды. Бёрроуз PEPE-ді 1976 жылы Алабама штатының Хантсвилл қаласында орналасқан Баллистикалық зымыраннан қорғаныс технологиясы орталығына (АҚШ армиясының стратегиялық қорғаныс қолбасшылығының бөлігі) жеткізді. Әр бірлікте 32 бит сөзден (8 кБ) 2 к сөз болды. Бәсекеге жарамсыз ПЭ өз міндеттерін кез келген басқа ПЭ-ге нақты уақытта ауыстыра алады, бұл жүйеге елеулі артықшылық береді. PEPE-де жаңа өлшемдерді қолданыстағы ақпаратпен тез байланыстыруға мүмкіндік беру үшін ассоциативтік адрестеу қолданылды. Мысалы, белгілі бір радар аспанның бір бөлігін әр 2 секунд сайын қарап шығады. Бір рет қарап шыққанда белгілі бір жерде бір нысанды көруі мүмкін, ал жүйе бұл жаңа белгі ме, әлде бұрыннан бар нәрсенің жаңартылуы ма, тез анықтауы керек. Жад жүйесі осы ақпараттың хеш-код түрін өндіру үшін жасалған, ол деректерді алу үшін пайдаланылады, бұл деректердің өрістеріне негізделген ықтимал сәйкестіктерді іздеу үшін жад арқылы іздеуге қарсы. Әрбір өңдеу элементі басқару логикасының ең азын қамтиды, басқарудың негізгі бөлігі ортақ басқару блогында шоғырландырылған. Басқару блогы нұсқауларды жадынан оқиды, оларды кодтайды және оларды бір уақытта барлық өңдеу элементтеріне береді, сондықтан элементтер бір уақытта бір нұсқауды орындауға міндетті. Элементтер деректерді оқу мен жазуды қоса алғанда, толық бір адрес нұсқаулығын орындауға қабілетті. Бағдарламаның барлығы PEPE-ге бастапқыда CDC 7600-де болған алдыңғы жүйеден сақталып, оған жіберілді. Жүйе тұтастай алғанда, бір цикл үшін бір жылжымалы нүктелік нұсқауды орындай алатын, кілт қадамдық режимде жұмыс істеді. Жүйе әдетте 1 МГц жылдамдықпен жұмыс істеді, сондықтан әрбір PE шамамен 1 MFLOPS орындады, ал жүйе жалпы 288 MFLOPS шамасында. Бүкіл сандар нұсқаулары шамамен 100 есе жылдам болды, жүйе жалпы 2880 MIPS жылдамдықпен жұмыс істеді. Бұл сол кездегі кез келген машинадан жылдам болды. Сынақ және диагностикалық компьютер ретінде Burroughs B1700 компьютер жүйесі пайдаланылды. PEPE-нің өңдеу элементтерін жөндеу және күтіп-ұстау үшін TRANSET деп аталатын арнайы бағдарламалық жасақтама B1700-де орындалды.