Super computadores

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CENTRO UNIVERSITÁRIO UNA /UNATEC

CURSO DE REDES DE COMPUTADORES

CAMPUS BARRO PRETO / NOITE





















Arquitetura de Computadores


Super Computadores


62 – POWER7









Aluno:

Professor:













Belo Horizonte –MG

1º Sem./ 2012

1. INTRODUÇÃO

Segundo (Ethevaldo Siqueira, 2010) Os supercomputadores, numa definição simples e acessível, são computadores que estão à frente dos demais, em capacidade de processamento, particularmente quanto à velocidade de cálculo e capacidade de solução de problemas complexos.

O conceito de supercomputador, no entanto, é impreciso e fluido, pois a evoluçãotecnológica é cada vez mais rápida. Costuma-se até dizer que “o supercomputador de hoje será o desktop de amanhã”.

Os primeiros supercomputadores do mundo foram projetados por Seymour Cray (1925-1996), quando esse pioneiro ainda estava na Control Data Corp., nos anos 1960. Na década seguinte, Cray deixou a empresa e fundou sua própria companhia, a Cray Research, hoje Cray-The Supercomputer Company.

Umdos grandes avanços na arquitetura e na indústria de supercomputadores foi a adoção do processamento em paralelo. Do final dos anos 1980 e 1990 até hoje, foram desenvolvidas supermáquinas que associam milhares de processadores ou CPUs (unidades de processamento central) em gigantescos sistemas de processamento paralelo. Os chips mais usados são: PowerPC, Opteron e Xeon, bem como co-processadoresNVidia, AMDs, IBM Cell e FPGAs.

Entre milhares de aplicações possíveis, os supercomputadores são utilizados para tarefas complexas, como os problemas que envolvem física quântica, previsão do tempo, pesquisas sobre tendências climáticas, modelagem molecular (computação das estruturas de compostos químicos, macromoléculas, polímeros e cristais) e simulações físicas, como a de aviões em túneis devento.













POWER7 é uma arquitetura baseada em um multiprocessador simétrico lançado em 2010 que sucedeu a POWER6.

1.1 História

IBM ganhou um contrato em novembro de 2006 para desenvolver um petascale supercomputer architecture antes do final de 2010. O contrato também afirma que a arquitetura deve estar disponível comercialmente. Proposta da IBM, PERCs (produtivo, defácil uso, sistema de computador confiável), que eles ganharam o contrato, é baseado no processador POWER7, AIX sistema operacional e General Parallel File System.

Uma característica que a IBM e a DARPA colaborou em se modificar o endereçamento e hardware tabela de páginas para apoiar espaço de memória global compartilhada para clusters POWER7. Isso permite que cientistas de pesquisa paraprogramar um cluster como se fosse um único sistema, sem o uso de passagem de mensagens. Do ponto de vista da produtividade, este é essencial, pois alguns cientistas não estão familiarizados com MPI ou outras técnicas de programação paralela utilizados em clusters.

1.2 Projeto

O POWER7 sistema de multiprocessador simétrico foi uma evolução substancial desde a concepção POWER6, focando mais naeficiência energética através de múltiplos núcleos e multithreading simultânea (SMT). A arquitetura POWER6 foi construída a partir do zero para frequências, ao custo de eficiência energética e alcançou notáveis 5ghz. IBM afirmou em ISCA 29 que o melhor desempenho foi alcançado por projetos de alta frequência. Portanto, o gasoduto para a CPU POWER7 foi alterado novamente, assim como foi para osprojetos do POWER5 e POWER6. Em alguns aspectos, este retrabalho é semelhante à vez da Intel em 2005, que deixou o P4 microarquitetura sétima geração x86. Enquanto os POWER6 possui um dual-core de processadores, cada um capaz de nos dois sentidos multithreading simultânea (SMT), o IBM Power7 processador possui oito núcleos e quatro threads por núcleo, para uma capacidade total de 32 segmentos...
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