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18.11.1994

Supercomputer SX-4 mit CMOS-CPU NEC kombiniert Vektorrechner jetzt mit der Parallelarchitektur

KOELN (pi) - Mit einer neuartigen Rechnerarchitektur ist es der NEC Europe Ltd. gelungen, erstmals die Schwelle von 1000 Milliarden Rechenoperationen (= ein Teraflops) in der Sekunde zu durchbrechen.

Die nach Herstellerangaben schnellsten Supercomputer der Welt stellte NEC mit den Modellen der "SX-4"-Serie vor, in denen die Eigenschaften von Vektor- und Parallelrechnern kombiniert sind.

Kernstueck der Entwicklung sind die Prozessoren. Den NEC-Technikern gelang es, eine komplette Vektorrechner-CPU in ECL-Technik auf einem CMOS-Chip unterzubringen. Neben der Stromersparnis von einigen Kilowatt ergab sich dadurch die Moeglichkeit, einen Vektor- Parallelrechner mit vielen Prozessoren zu entwickeln.

Die CPU besteht aus der Vektoreinheit - sie erreicht mit acht Vektor-Pipelines Spitzenbelastungen von zwei Gigaflops - und der Skalareinheit in RISC-Bauweise mit 128 Registern pro Prozessor, Cache-Speicher und einer Skalar-Ausfuehrungs-Pipeline. Die Superskalartechnik erlaubt die Bearbeitung von zwei Befehlen pro Taktzyklus.

Die Prozessoren in einem Knoten sind ueber ein Shared Memory Cluster flexibel verbunden, so dass verschiedene Programmiermodelle fuer Parallelverarbeitung verwendet werden koennen. In Mehrknoten- Rechnern kommunizieren die Prozessoren mit 8 Terabyte pro Sekunde ueber eine Crossbar oder einen Hippi-Kanal.

NEC bietet die SX-4 in drei Modellgroessen an. Der Kompaktrechner enthaelt bis zu vier Prozessoren mit einer Einstiegsleistung von einem Gigaflops. Die Einzelknoten-Variante besteht aus vier bis 32 Prozessoren, die ueber einen gemeinsamen Hauptspeicher mit SSRAM- Bausteinen (Synchronous Static Random Access Memory) aus NEC- Entwicklung kommunizieren. Die Multiknoten-Maschinen koennen auf bis zu 16 Knoten ausgebaut werden und verfuegen dann ueber 512 Prozessoren und ein Teraflops Leistung.

Die Supercomputer arbeiten unter dem Betriebssystem "Super-UX", das auf Unix System V beruht und mit BSD-Funktionen sowie Erweiterungen fuer die Unterstuetzung von parallelen Vektor- Supercomputern angereichert ist. Die SX-4-Serie ist binaerkompatibel zu den Vorgaengern der SX-3-Familie. Unterstuetzt werden ausserdem die Fliesskomma-Datenformate von IBM, Cray und IEEE. Die Preise fuer die luftgekuehlten Vektor-Supercomputer mit einem Prozessor und 256 MB Hauptspeicher beginnen bei rund 380 000 Dollar.