Введение
Cyclops64 (ранее известный как Blue Gene/C) — это клеточная архитектура, разрабатываемая компанией IBM. Проект Cyclops64 ставит целью создание первого "суперкомпьютера на кристалле".
История
Cyclops64 является частью проекта Blue Gene, направленного на создание нескольких следующих поколений суперкомпьютеров. Эти проекты были начаты в ответ на объявленное строительство суперкомпьютера «Земля». Cyclops64 – это совместный проект между Министерством энергетики США (частично финансирующим проект), Министерством обороны США, промышленностью (в частности, IBM) и научными учреждениями. Архитектура была разработана Монти Денеу, лауреатом премии имени Сеймура Крея, который в настоящее время руководит проектом.
Обзор архитектуры
Каждый 64-битный чип Cyclops64 (процессор) будет работать на частоте 500 мегагерц и содержать 80 процессоров. Каждый процессор будет иметь два потоковых блока и блок операций с плавающей точкой. Потоковый блок представляет собой 64-битное RISC-ядро с 32 кБ оперативной памяти для быстрого доступа, использующее подмножество из 60 инструкций набора инструкций Power ISA. Пять процессоров совместно используют 32 кБ кэша инструкций. Процессоры будут соединены 96-портовым 7-ступенчатым кроссбарным коммутатором без внутренних блокировок. Они будут взаимодействовать друг с другом посредством глобальной чередующейся памяти (памяти, в которую могут записывать и из которой могут читать все потоки) в SRAM. Теоретическая пиковая производительность чипа Cyclops64 составляет 80 гигафлопс (при условии непрерывного потока инструкций умножения-сложения, каждая из которых учитывается как две операции с плавающей точкой). Полная система (состоящая из 2 потоковых блоков на процессор, 80 процессоров на чип, 1 чип на плату, 48 плат на промежуточную шину, 3 промежуточные шины на стойку и 96 (12 x 8) стоек на систему) будет содержать 13 824 чипа C64, состоящие из 1 105 920 процессоров, способных выполнять 2 211 840 одновременных потоков.
Программное обеспечение
Cyclops64 предоставляет программисту доступ к значительной части базового оборудования, позволяя создавать высокопроизводительное и тщательно оптимизированное программное обеспечение. Однако одним из недостатков является сложность эффективного программирования для Cyclops64. Ожидается поддержка TiNy Threads (библиотеки потоков, разработанной в Университете Делавера) и POSIX Threads.
Проектирование и изготовление
Проверка и разработка системного программного обеспечения проводятся в Университете Делавера.