Реализация суперкомпьютеров с динамической архитектурой на современной элементной базе

Аннотация

Постановка проблемы: современные суперкомпьютеры обладают рядом недостатков по технико-экономическим характеристикам, кроме того, производительность суперкомпьютеров при решении реальных задач оказывается значительно ниже, чем их теоретическая производительность. Цель: разработка принципов создания суперкомпьютеров на основе динамических автоматных сетей, включая различные варианты схемотехнических решений, позволяющих существенно улучшить удельные характеристики суперкомпьютеров. Результаты: сформулированы базовые принципы создания суперкомпьютеров с динамической архитектурой на основе динамических автоматных сетей, включая реализацию динамических автоматов с использованием программируемых логических интегральных схем и специально разрабатываемых отечественных больших интегральных схем, которые обеспечивают крайне высокую регулярность структуры микросхем и модулей вычислительной системы, что существенно упрощает создание суперкомпьютеров с динамической архитектурой по сравнению с традиционными суперкомпьютерами и позволяет значительно улучшить такие их характеристики, как габариты, энергопотребление и стоимость. Практическая значимость: полученные результаты дают возможность намного сократить сроки и стоимость разработки вычислительных систем со сколь угодно высокой производительностью, обеспечивая при этом неограниченную масштабируемость, крайне высокую надежность и информационную безопасность таких систем.