얼라이언트 컴퓨터 시스템

Alliant Computer Systems
얼라이언트 컴퓨터 시스템즈 코퍼레이션
유형사적인
산업컴퓨터
설립.1982년; 40년 전 (2012년)
설립자
없어졌다1992년(1992년)
운명.파산
본사리틀턴, 매사추세츠, 미국

Alliant Computer Systems Corporation은 병렬 컴퓨팅 시스템을 설계 및 제조한 컴퓨터 회사입니다.피라미드 테크놀로지 및 시퀀트 컴퓨터 시스템과 함께 Alliant의 기계는 대칭형 멀티프로세서 시장을 개척했습니다.그룹에서 가장 성공적인 기업 중 하나로, 650대 이상의 Alliant 시스템이 평생 동안 생산되었습니다.그 회사는 일련의 재정 문제로 타격을 받아 1992년에 파산했다.

역사

1980년대

Alliant는 1982년 5월 Ron Gruner, Craig Mundie 및 Rich[1] McAndrew에 의해 Dataflow Systems로 설립되어 Cray Computer 및 이와 유사한 하이엔드 벤더의 제품보다 작고 저렴한 머신을 필요로 하는 과학 및 엔지니어링 사용자를 위한 머신을 생산하였습니다.이 시장 세그먼트에 대응한 머신은 후에 미니 슈퍼컴퓨터로 알려지게 되었습니다.당시 고가구성의 VAX 11/780은 약 100만달러의 MIP와 MegaFLOP, 1,000만달러 이상의 Cray-1S 또는 Cray 100만달러의 퍼포먼스를 보여 가격 대비 성능 곡선에 큰 차이가 있었습니다.

Alliant의 첫 번째 기계는 1985년 FX 시리즈를 시작으로 발표되었습니다.FX 시리즈는 계산 요소(CE), 시스템 캐시, 인터랙티브 프로세서(IP) 캐시 및 메모리 모듈의 4종류의 18인치 x 18인치 보드로 구성되어 있습니다.각 보드는 특수 고밀도 커넥터를 사용하여 백플레인에 접속합니다.캐시와 메모리 모듈은 모두 DMB(Dataflow Memory Bus)라고 불리는 2x64비트 버스를 통해 서로 통신했습니다.백플레인은 액티브한 백플레인으로, 8 x 4 크로스바 스위치(FX/8)를 탑재하고 있어 CE는 각 시스템캐시에 2개씩 4개의 캐시 포트 중 하나에 접속할 수 있습니다.총 캐시 대역폭은 376 MB/s였습니다.

CE에는 Weitek 1064/1065 FPU 세트와 커스텀 벡터 프로세서를 구현하기 위한 커스텀 설계의 지원 칩이 포함되어 있습니다.스칼라 명령어 세트는 인기 있는 Motorola 68000 아키텍처를 기반으로 합니다.부동소수점 명령어 세트, 벡터 명령어 세트 및 동시성 명령어 세트는 모두 Alliant가 설계한 커스텀 공동 프로세서 명령어 세트입니다.공유 시스템 캐시와 특수 동시성 버스는 CE 간에 데이터 병렬 처리를 제공하기 위해 고급 언어 컴파일러에 의해 자동으로 이용될 수 있는 저지연 동시성 제어를 구현했습니다.원래 CE의 스칼라 명령 사이클 시간은 170ns였으며, 벡터 프로세서는 85ns의 사이클 시간으로 스칼라 프로세서보다 2배 더 빨랐습니다.

각 IP 캐시에는 리본 케이블을 통해 인터랙티브 프로세서에 연결되는 포트가 3개 있습니다.IP는 Motorola 68012를 사용했고, Motorola 68020과 Motorola 68030은 Multibus 폼 팩터에 4MB의 로컬 RAM을 장착하여 13 슬롯 멀티 버스 섀시에 꽂았습니다.

메모리 모듈은 각각 8MB로 ECC와 4방향 인터리빙되었습니다.판독 대역폭은 188 MB/s였습니다.

많은 초기 멀티프로세싱 시스템과 마찬가지로 FX 시리즈도 IP 및 CE에서 4.2 BSD Unix 버전을 실행했습니다.이 버전에는 처음에는 멀티프로세서 지원과 새로운 VM 및 IO 서브시스템이 추가되었습니다.후속 릴리스에서는 최초의 스트라이프 Track File System(TFS) 및 실시간 스케줄링(FX/RT) 지원 등의 기능이 추가되었습니다.

시스템은 내부 CE 중 가장 많은 수의 FX/1, FX/4 및 FX/8을 위해 계산되었습니다.FX/1은 대형 풀 하이트 PC 크기, FX/8은 대형 복사기 크기인 VAX-11/780보다 작았습니다.모든 시스템이 공랭되어 있었다.FX/1의 속도는 약 2.5 MIPS(초당 백만 명령)로 1 MIPS VAX-11/780에 비해 양호했습니다.풀필드의 8개의 CE FX/8은, 집약 MIPS의 8배에 달해, 고도의 병렬 연산을 가능하게 하는 문제를 FX/1보다 약 5배 고속으로 해결할 수 있었습니다(Amdahl의 법칙 참조).

1988년 초에 도입된 두 번째 시리즈 FX 머신은 CE를 Advanced Computational Element(ACE; 고급 계산 요소)라고 불리는 핀 호환 새로운 커스텀 하드웨어로 대체했습니다.Weitek FPU는 32개의 64비트 벡터 요소, 8개의 64비트 스칼라 부동소수점 레지스터, 8개의 32비트 정수 레지스터 및 8개의 32비트 주소 레지스터를 갖춘 재설계된 벡터 프로세서의 코어를 형성하는 바이폴라 통합 기술에 의해 만들어진 부동소수점 칩셋으로 대체되었습니다.새로운 벡터 프로세서는 인레지스터 사이클 타임을 42ns로 줄여 벡터 처리 속도를 높였습니다.스칼라 명령 사이클 시간, 캐시 및 메모리 대역폭은 동일하게 유지되었습니다.ACE는 고도의 ASIC를 사용하여 집적도가 높기 때문에 인쇄회로 기판의 공간도 적게 필요했기 때문에 메인 섀시의 다른 시스템 보드에서 사용되는 18x18인치 사각 프로파일로 돌아갈 수 있었습니다.FX/40, FX/80 및 VFX 기계에서 사용되었습니다.또한 핀 호환성을 위해 기존 FX/4 및 FX/8 시스템을 FX/40 및 FX/80 구성으로 현장에서 업그레이드할 수 있습니다.또, 시스템 디스크상의 마이크로 코드 파일을 갱신하는 것 외에, CE를 ACE로 간단하게 교환할 수도 있습니다.다만, CE와 ACE의 혼합 설정의 시스템은 서포트되고 있지 않습니다.소형 FX/1은 섀시의 냉각에 제약이 있기 때문에 업그레이드 할 수 없었습니다.

Alliant는 선형 방정식용 솔버(FX/Skyline Solver), C 컴파일러(FX/C 컴파일러), 과학 라이브러리(FX/Linpack 및 FX/Eispack)[2]를 포함한 많은 소프트웨어 패키지를 자사 머신에 제공했습니다.

1990년대

1990년에 FX/2800 시리즈는 CE/ACE와 IP를 인텔 i860 RISC 칩을 탑재한 모듈로 대체했습니다.i860은 초기 슈퍼스칼라 CPU로 프로그래머가 파이프라인에 직접 접속할 수 있었습니다.커스텀 코딩으로 860은 매우 빠른 시스템이었기 때문에 슈퍼컴퓨터 애플리케이션에 매우 적합합니다.새로운 시리즈에서는 Super Computational Element(SCE)와 Super Interactive Processor(SIP)는 모두 최대 4개의 i860으로 구성되었으며, 이 중 최대 7개를 크로스바에서 상호 연결할 수 있습니다.FX/2800을 완전히 확장하면 총 28대의 i860을 지원할 수 있습니다.

또한 1988년 7월 Alliant는 Sun Microsystems 워크스테이션용 고해상도 그래픽 터미널과 커스텀 그래픽 카드 제공업체인 Raster [3]Technologies를 인수했습니다.GX4000 제품은 PHIGS+ 소프트웨어와 그래픽 벡터를 매우 빠르게 생성하고 표시할 수 있는 특수 그래픽 보드의 조합이었습니다.3D 효과를 위해 하드웨어 Z 버퍼를 사용할 수 있었습니다.Raster 그래픽 테크놀로지는 FX/40 및 FX/80 머신과 통합되어 Alliant 최초의 완전 통합 그래픽 미니 슈퍼컴퓨터인 VFX를 생산했습니다.

Alliant의 최종 제품 시리즈는 CAMPUS/800으로, ClusterNodes로 알려진 FX/2800과 유사한 유닛을 기반으로 총 4GB의 유니파이드 메모리를 공유합니다.각 ClusterNode는 최대 32개의 다른 ClusterNode 스위치에 연결되어 있으며 지연 시간은 1µs, 대역폭은 1.12GB/s입니다.HIPI에 기반한 클러스터 노드 간 스위치도 사용할 수 있으며 지연 시간은 30µs, 대역폭은 2.56GB/s입니다.작성된 가장 큰 CAMPUS 시스템에는 총 192개의 ClusterNodes가 포함되어 있으며 4.7GFLOPS가 제공되었습니다.

CAMPUS/800은 1991년에 처음 발표되었지만, 동사는 일련의 재정 문제에 부딪혀 1992년에 파산했습니다.그러나 그 후 수년간 다양한 얼라이언트 시스템이 사용되었고, 일반적으로 매우 신뢰할 수 있는 것으로 간주되었습니다.

Alliant는 고성능 Fortran [4]: 7–9 개발에도 기여했습니다.

컴퓨터 역사 박물관에는 FX/8과 FX/1의 예가 있지만(Alliant의 몰락 후 Colves Computer Corporation에서), FX/80과 FX/2800의 구성 예를 찾고 있습니다.

레퍼런스

  1. ^ Livingston, Jessica (1 November 2008). Founders at Work: Stories of Startups' Early Days. Apress. p. 427. ISBN 978-1-4302-1077-1.
  2. ^ Gibson, Stanley (2 November 1987), "Alliant adds compiler tools", Computerworld, IDG Enterprise, vol. 21, no. 44, p. 29, ISSN 0010-4841
  3. ^ Architecture Technology Corporation (September 1991). Minisupercomputers. Elsevier Science. p. 61. ISBN 978-1-4832-9554-1. In July, 1988, Alliant acquired Raster Technologies.
  4. ^ Kennedy, Ken; Koelbel, Charles; Zima, Hans (2007). The rise and fall of High Performance Fortran. HOPL III: 3rd ACM SIGPLAN conference on History of programming languages. pp. 7-1–7-22. doi:10.1145/1238844.1238851. ISBN 978-1-59593-766-7.