SX-serien (eller SX-arkitekturen ) er en familie af vektor- supercomputere , der er designet, fremstillet og solgt af det japanske firma NEC . Siden udgivelsen i april 1983 af de første modeller i serien - SX-1 og SX-2 - er flere generationer af denne arkitektur blevet frigivet. Med SX-1 og SX-2 i begyndelsen af 1980'erne gik NEC ind på det globale supercomputermarked, som på det tidspunkt var domineret af to amerikanske virksomheder - Control Data og Cray Research . Et år tidligere præsenterede to andre japanske virksomheder, Hitachi og Fujitsu, deres supercomputere. Siden slutningen af 1990'erne har SX-seriens supercomputere været blandt de mest kraftfulde vektor-supercomputere. I flere år, fra 2001, solgte Cray under en aftale med NEC SX-5 og SX-6 supercomputere udelukkende i USA og ikke-eksklusivt rundt om i verden.
For sit bidrag til udviklingen af SX-arkitekturen blev ingeniør Tadashi Watanabe tildelt - Mauchly Award og Seymour Computer Engineering ) i 2006 år. [en]
SX-serien blev introduceret i april 1983 med to modeller på én gang - SX-1 og SX-2. SX-2 var verdens første supercomputer til at bryde 1 Gflops computerkraftbarrieren og leverede 1,3 Gflops ydeevne . [2]
SX-3-modellerne (april 1990) var de første multiprocessorer i serien og satte en ny verdensrekord med 22 Gflops. [2]
Startende med SX-4-serien (november 1994) er SX-seriens supercomputere parallelle, dvs. bestående af flere noder (op til 10 noder for SX-4, over 500 noder for SX-ACE). Hver node består af flere parallelle vektorprocessorer (se SMP ), og noderne kombineres til et standardskema med en delt distribueret hukommelse (SDM-MIMD-skema i Flynns taksonomi eller NUMA - alt efter den måde, hvorpå hukommelsen tilgås). I SX-4-modellen skiftede NEC til CMOS -teknologi i fremstillingen af processorer, før det brugte de chips på bipolære emitter-koblede logiske transistorer, på grundlag af hvilke Cray byggede sine supercomputere . Dette gjorde det muligt at reducere de samlede omkostninger såvel som systemets strømforbrug og at bruge simpel luftkøling i stedet for vand. SX-4 så også overgangen fra SRAM -hukommelse til DRAM-hukommelse .
SX-6 (oktober 2001) og SX-7 (oktober 2002) modellerne var de første til at bruge single-chip vektor processorer. Earth Simulator supercomputeren blev bygget på noderne af SX-6 modellen og var den mest kraftfulde supercomputer i verden ifølge LINPACK testen fra 2002 til 2004 med et resultat på 35,86 Tflops . Den anden, mere kraftfulde version af Earth Simulator - Earth Simulator-2 er bygget på noderne i SX-9-modellen.
| SX-2 | SX-3 | SX-4 | SX-5 | SX-6 | SX-7 | SX-8 | SX-8R | SX-9 | SX-ACE | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| År | 1983 | 1989 | 1994 | 1998 | 2001 | 2002 | 2004 | 2006 | 2007 | 2013 |
| Maks. antal processorer | en | fire | 32 | 16 | otte | 32 | otte | otte | 16 | en |
| Højeste CPU-kraft, Gflops | 1.3 | 5.5 | 2 | otte | otte | 8,83 | 16 | 35,2 | 102,4 | 256 |
| Peak system power, Gflops | 1.3 | 22 | 64 | 128 | 64 | 282 | 128 | 281,6 | 1638 | 256 |
| Maks. hukommelsesstørrelse | 256 MB | 2 GB | 16 GB | 128 GB | 64 GB | 256 GB | 128 GB | 256 GB | 1 TB | 1 TB |
| Hukommelsesbusbåndbredde, GB/s | elleve | 44 | 512 | 1024 | 256 | 1129 | 512 | 563,2 | 4096 | 256 |
| Hukommelsesbusbåndbredde på CPU'en, GB/s | elleve | 22 | 16 | 64 | 32 | 35,3 | 64 | 70,4 | 256 | 256 |
| SX-4 | SX-4A | SX-5 | SX-6 | SX-8 | SX-8R | SX-9 | SX-ACE | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Maks antal knudepunkter | 16 | 16 | 32 | 128 | 512 | 512 | 512 | 512 |
| Maks. antal CPU'er | 512 | 256 | 512 | 1024 | 4096 | 4096 | 8192 | 512 |
| Topkraft, Tflops | en | 0,5 | fire | otte | 65 | 140,8 | 839 | 131 |
| Maks. hukommelsesstørrelse | 256 GB | 512 GB | 4 TB | 8 TB | 64 TB | 128 TB | 512 TB | 32 TB |
| Samlet hukommelsesbusbåndbredde, TB/s | otte | fire | 32 | 32 | 131 | 281,6 | 2048 | 131 |
Seriens nuværende model er SX-ACE- modellen . [3] Hver SX-ACE-processor har en maksimal ydeevne på 256 GFlops og understøtter op til 1 TB RAM. En SX-ACE node består af en enkelt processor, og et system kan indeholde op til 512 noder. [fire]
Begyndende med SX-3 kører SX-seriens supercomputere det 64-bit UNIX-lignende SUPER-UX- operativsystem og leveres med FORTRAN- og C++-sprogkompilere . Cray har også udviklet en Ada -sprogkompiler , som er tilgængelig efter anmodning. Noget applikationssoftware leveres af NEC selv , men det forventes, at kunden vil skrive og installere sin egen software.
Earth Simulator supercomputeren brugte et specielt operativsystem kaldet "ES OS" (Earth Simulator Operating System). Den indeholder mange specifikke funktioner, der kun findes i Earth Simulator OS og ikke er tilgængelige i almindelige versioner af SUPER-UX OS.
Ud over kommerciel applikationssoftware kan SUPER-UX kompilere og køre en masse gratis software, såsom Emacs og Vim . Der er også en version af GCC -kompileren porteret til denne platform.