Журнал «Системы высокой доступности» №3 за 2018 г.
Статья в номере:
Настраиваемые специализированные СБИС – реальная основа создания будущих экзамасштабных суперкомпьютеров (зарубежный и отечественный опыт)
Тип статьи: научная статья
DOI: 10.18127/j20729472-201803-04
УДК: 004
Ключевые слова: суперкомпьютеры высшего диапазона производительности элементная база суперкомпьютеров блокчейн глубокое обучение настраиваемая проблемно-ориентированная специализированная СБИС программно управляемое устройство реконфигурируемое устройство мультитредовость энергооэффективность
Авторы:

Л.К. Эйсымонт – к.ф.-м.н., Федеральный реестр экспертов научно-технической сферы 

Минобрнауки России (Москва)

E-mail: verger-lk@yandex.ru

Аннотация:

Рассмотрено направление создания проблемно-ориентированных специализированных СБИС (ПОС-СБИС) в качестве варианта асимметричного замещения зарубежной элементно-компонентной базы (ЭКБ) в отечественных суперкомпьютерах и облачных серверах высшего диапазона производительности. Даны систематизация и анализ достижений в данной области. Приведено сопоставление с отечественными разработками.

Страницы: 18-27
Список источников
  1. Эйсымонт Л.К. Гибридная стратегия развития элементной базы // Открытые системы. 2017. № 2. URL = https://www.osp.ru/ os/2017/02/13052216/.
  2. Sadsiven S.K., Tompto B.W., Kalla R., Starke W.J. IBM Power 9 Processor Architecture. IEEE Micro. March/April 2007. P. 40−51.
  3. Kogge P.M., Brockman J.B., Harper D.T., Smith B., Callahan C.D. Computer systems with lightweight multi-threaded architectures. United States Patent Application Publication. Pub. No.: US 2007/0198785 A1. Pub. Date: Aug. 23. 2007. 34 p.
  4. Schor D. ORNL’s 200-petaFLOPS Summit Supercomputer Has Arrived, To Become World’s Fastest. URL = https:// fuse.wikichip.org/news/1351/ornls-200-petaflops-summit-supercomputer-has-arrived-to-become-worlds-fastest/.
  5. Durant L. et al. Inside Volta: The World’s Most Advanced Data Center GPU. 10 May 2017. URL = https://devblogs.nvidia.com/ parallelforall/inside-volta/.
  6. Слуцкин А.И., Эйсымонт Л.К. Российский суперкомпьютер с глобально адресуемой памятью // Открытые системы. 2007. № 9. С. 42−51. URL = http://www.osp.ru/os/2007/09/4569294/.
  7. Жабин И., Макагон Д., Симонов А., Сыромятников Е., Фролов А., Щербак А. Кристалл для «Ангары» // Суперкомпьютеры. 2013. № 4(16). С. 46−49.
  8. Эйсымонт Л.К., Семенов А.С., Соколов А.А., Фролов А.С., Шворин А.Б. Моделирование российского суперкомпьютера «Ангара» на суперкомпьютере. Суперкомпьютерные технологии в науке, образовании и промышленности / Под ред. акад. В.А. Садовничего, акад. Г.И. Савина, чл.-корр. РАН Вл.В. Воеводина. М.: Изд-во Московского университета. 2009. 5 с. URL = http://hpc-russia.ru/book1/18.pdf.
  9. Khazraee M., Gutierrez L.V., Magaki I., Tailor M.B. Specializing a Planet’s Computation: ASIC Clouds. IEEE Micro. May/June 2017. P. 62−69.
  10. Wei L., Xiaoyang Z., Zibin D., Longmei N., Tao C., Chao M. A High Energy-Efficient Reconfigurable VLIW Symmetric Cryptographic Processor with Loop Buffer Structure and Chain Processing Mechanism // Chinese Journal of Electronics. Nov. 2017. V. 26. № 6. P. 1161−1167.
  11. Novatsky T. et al. Pashing the Limits of Accelerator Efficiency While Retaining Programmability // IEEE High performance computer architecture conference. 2016. 13 p. URL = http://pages.cs.wisc.edu/~vinay/pubs/hpca16-lssd.pdf.
  12. Govindaraju V. et al. Dynamically Specialized Datapaths for Energy Efficient Computing // 17th IEEE International Symposium on High Performance Computer Architecture. 2011. 12 p. URL = http://research.cs.wisc.edu/vertical/papers/2011/hpca11-dyser.pdf.
  13. Sayliar G. G., Chiou D. Cryptoraptor: High Throughput Reconfigurable Cryptographic Processor // IСCAD 2014. 8 p. URL = https://pdfs.semanticscholar.org/6d0e/a468a737ef666d6a9da0ee1c2f1cff3f43b3.pdf.
  14. Dally W., Balford J. et al. An Energy-Efficient Processor Architecture // IEEE Computer Architecture Letters. 2008. V. 7. № 1. 4 p. URL = http://cva.stanford.edu/projects/elm/pubs/cal_Jan_2008.pdf.
  15. Ajavi T. et al. Experiences Using the RISC-V Ecosystems to Design an Accelerator-Centric SoC in TSMC 16 nm // First Workshop on Computer Architecture Research with RISC-V. August 2017. 6 p.
  16. Елизаров С.Г., Лукьянченко Г.А., Марков Д.С., Монахов А.М., Роганов В.А., Сизов А.Д. Программируемые на языках высокого уровня специализированные СБИС для задач информационной безопасности с предельной энергоэффективностью // Сб. докладов VI Междунар. научно-практич. конф. «Управление информационной безопасностью в современном обществе». 5−7 июня 2018. Москва.
  17. Эйсымонт А.Л., Черников А.В., Косоруков Д.Е., Насонов И.И., Комлев А.А. Гетерогенная многопроцессорная система на кристалле с производительностью 512 Gflops // Текст доклада. Микроэлектроника-2017. Алушта. 11 с. URL = https://module.ru/upload/images/1507808903Гетерогенная многопроцессорная СнК с производительностью 512 Gflops.pdf.
  18. Черников В.М., Виксне П.Е. Перспективы повышения характеристик и расширения областей применения транстерафлопсных СБИС семейства NeroMatrix // Сб. докладов VI Междунар. научно-практич. конф. «Управление информационной безопасностью в современном обществе». 5−7 июня 2018. Москва.
  19. Broad Agency Announcement Hierarchical Identify Verify Exploit (HIVE) Microsystems Technology Office DARPA-BAA-16-52. August 2. 2016. 50 p.
  20. Song W.S., Kepner J., Gleyzer V., Nguyen H.T., Kramer J.I. Novel Graph Processor Architecture // Lincoln Laboratory Journal. 2013. V. 20. № 1. P. 92−104.
  21. Broad Agency Announcement Circuit Realization At Faster Timescales (CRAFT) Microsystems Technology Office DARPA-BAA15-55. August 17. 2015. 46 p.
Дата поступления: 3 августа 2018 г.