MasPar Computer Corporation es una empresa estadounidense de minisupercomputadoras fundada en 1987 por Jeff Kalb. La empresa estaba ubicada en Sunnyvale , California . La plantilla de la empresa estaba formada por 100 personas.
Mientras Calb era vicepresidente de la división de fabricación de circuitos integrados en DEC , algunos de los investigadores de la división diseñaron una supercomputadora basada en la supercomputadora paralela masiva MPP de Goodyear . Los investigadores de DEC han mejorado la arquitectura:
Después de que DEC decidiera no lanzar el proyecto de investigación al mercado, Kalb creó una empresa para vender la minisupercomputadora desarrollada. En 1990, se lanzó la primera generación, el MP-1. Le siguió en 1992 el MP-2. En total, la compañía ha lanzado más de 200 computadoras. Las computadoras MasPar fueron compradas por muchos centros de supercomputación y corporaciones como Ford y American Express . Las instancias de los sistemas MasPar del Centro de Vuelo Espacial Goddard ( NASA ) se almacenan en el Museo de Historia de la Computación .
MasPar fue el segundo proveedor de máquinas SIMD después de DEC .
En 1996, la empresa dejó de desarrollar hardware y se transformó en una empresa de software de adquisición y análisis de datos llamada Neovista Software . En 1999, Neovista fue adquirida por Accrue Software , que a su vez se convirtió en una división de JDA Software en 2001. [1] [2]
Las computadoras de la serie MP-1 y MP-2 pertenecen a la clase de máquinas SIMD .
La arquitectura de las máquinas MasPar consta de 2 partes principales: la parte de interfaz y la unidad de procesamiento paralelo de datos (DPU).
La parte de la interfaz es una estación de trabajo estándar (generalmente VAX o DECstation ), a través de la cual los usuarios acceden a la DPU. Es posible conectar dispositivos de E/S de alta velocidad y acceso directo al bus de direcciones DEC .
DPU es un subsistema que proporciona procesamiento de datos paralelo masivo y consta de 2 partes: una unidad de control de matriz (ACU) y una matriz de elementos de procesador (matriz PE) que realiza computación paralela.
El administrador de matrices administra la matriz de elementos del procesador y proporciona acceso a la memoria global compartida por todos los elementos del procesador. La ACU transmite instrucciones y variables compartidas a conjuntos de elementos del procesador a través del ACU-PE-Bus y realiza operaciones en datos en serie en un programa paralelo que se almacena en la memoria global. El administrador de matrices utiliza un algoritmo de paginación de memoria virtual bajo demanda para la memoria de instrucciones . El ACU es un procesador tipo RISC basado en chips estándar fabricados por Texas Instruments .
La matriz de elementos del procesador tiene una topología de celosía bidimensional de hasta 128 por 128 elementos, cuyos bordes opuestos están conectados para formar un toro , que proporciona intercambio de datos entre el primer y último elemento de filas y columnas. Dentro de la red, los procesadores se dividen en grupos de 4 por 4 elementos. Cada elemento del procesador tiene de 16 a 64 KB de memoria de datos DRAM local con acceso de alta velocidad, por lo que no se necesita memoria caché . El ancho del bus de memoria es de 16 bits . Se admiten los formatos big-endian y little-endian . Se admite el direccionamiento de memoria de datos directo e indirecto (indirecto) . Los elementos de procesamiento no gestionan la memoria de datos . Además, cada elemento del procesador contiene 64 registros de 32 bits , que se utilizan tanto para datos enteros como reales. Registros, en particular, con direccionamiento de bits y bytes. Las operaciones aritméticas de precisión simple y doble se realizan en datos de punto flotante en el formato IEEE 754 . Cada elemento del procesador también tiene puertos seriales de dos bits, uno para comunicaciones entrantes y otro saliente con los vecinos más cercanos en la red X. Las conexiones en serie admiten la transferencia de secuencias de bits a una velocidad de 1 MB/s, lo que permite coordinar las conexiones de registro a registro entre procesadores.
Los elementos del procesador son diseñados y fabricados por MasPar bajo pedido especial y protegidos por patentes . Cada elemento del procesador puede realizar su propia búsqueda de datos, pero todos están controlados por la unidad de control de matriz (ACU). Los elementos del procesador tienen una arquitectura RISC y son un chip CMOS integrado de dos niveles fabricado según un proceso de 1,0 micras , con una disipación de potencia de 0,8 W y empaquetado en un paquete PQFP de 208 pines . Frecuencia de reloj : 12,5 MHz .
El intercambio de datos entre procesadores se puede realizar de dos formas:
La tasa de transferencia de datos es de 18 GB/s cuando se comunica entre vecinos más cercanos en una máquina con 16 384 elementos de procesador y 1300 MB/s cuando transmite datos a través de un enrutador global.
El sistema puede contener de 1024 a 16384 elementos de procesador. El rendimiento de la máquina con 16 384 elementos de procesador es de 1,2 GFLOPS (2,6 GIPS). El MTBF declarado por el fabricante es de más de 8.000 horas. No hay características especiales para la operación tolerante a fallas. Con una máquina con 16 384 procesadores que cuesta 500 000 £, el precio de 1 GFLOPS es de 450 000 £. La máquina se posiciona en el mercado como una computadora altamente confiable para las aplicaciones que requieren más recursos. La flota de máquinas instaladas es bastante pequeña. Las aplicaciones típicas que se realizan en el MP-1 son la secuenciación de ADN y la eliminación de imágenes borrosas.
Las series MP-1 y MP-2 incluyeron 5 modelos cada una, que difieren en la cantidad de elementos del procesador, la cantidad de memoria local de cada elemento del procesador y la velocidad del intercambio de datos entre los elementos del procesador.
Las computadoras MasPar trabajaban con el sistema operativo UNIX , compiladores C y Fortran , tenían un entorno de software gráfico desarrollado y otras herramientas.
Los lenguajes de programación admitidos son C compatible con ANSI y MasPar Fortran (MPF), que es la versión revisada de Fortran 90 de la empresa. El entorno de programa MasPar (MPPE) es una versión con licencia de VAST-2 Fortran de Pacific-Sierra Research Corporation . traductor Este producto convierte el código fuente serial Fortran 77 en código fuente MPF paralelizado. También se puede realizar la transformación inversa.