Применение ПЛИС для создания высокопроизводительных вычислительных систем и их компонентов

Abstract

Рассмотрены особенности организации архитектуры супер-ЭВМ, выполненных на ПЛИС, предложены основные принципы их построения и приведены особенности архитектурно-структурной организации реконфигурируемых вычислительных систем (РВС), в том числе: на основе базовых модулей, выполненных на ПЛИС; РВС с открытой масштабируемой архитектурой (РВС ОМА); с непосредственными связями между вычислительными модулями и поразрядной обработкой операндов. Приведен пример применения ПЛИС для построения гетерогенной супер-ЭВМ «СКИФ» ряда 4.

Розглянуто особливості організації архітектури супер-ЕОМ, виконаних на ПЛІС, запропоновано основні принципи їх побудови і приведені особливості архітектурно-структурної організації реконфігуровних обчислювальних систем (РОС), зокрема: на основі базових модулів, виконаних на ПЛІС; РОС з відкритою масштабованою архітектурою (РОС ОМА); з безпосередніми зв'язками між обчислювальними модулями і порозрядною обробкою операндів. Приведено приклад застосування ПЛІС для побудови гетерогенної супер-ЕОМ «СКІФ» ряду 4.

Peculiarities of the architecture of supercomputers based on PLD are observed, the main principles of their construction are offered and peculiarities of architectural and structural organization of reconfigurable computing systems (RCS) are resulted, e.g.: in terms of basic modules based on PLD; RCS with an open scalable architecture (RCS OSA); with direct connections between computing modules and digit-by-digit processing of operands. The example of PLD application for development of SKIF supercomputers line (4th generation) is given.