スーパーコンピュータとは・・・大規模な科学技術計算に用いられる超高性能コンピュータ。その時点での最先端の技術を結集して開発され、価格も性能も他のコンピュータとは比べ物にならないほど高い。原子力、自動車、船舶、航空機、高層ビルなどの分野で設計やシミュレーションに使われ、近年では分子設計や遺伝子解析などバイオ、化学分野での導入も活発になっている。大学や研究機関で使われることが多いが、一般企業でも導入が進んでいる。科学技術分野で頻繁に使われる行列計算などの大量の繰り返し演算を高速化するため、ベクトルプロセッサと呼ばれる特殊な演算装置を用いて並列処理を行なう方式が主流であったが、パソコンなど小型のコンピュータ向けのマイクロプロセッサの飛躍的な性能向上と低価格化を受けて、近年では多数のマイクロプロセッサを接続して並列に動作させるMPP方式のスーパーコンピュータが増えている。 　パイプライン処理とは・・・マイクロプロセッサ(MPU)の高速化手法の一つ。プロセッサ内での1つの命令を処理は、命令の読み込み、解釈、実行、結果の書き込みなどのように、複数の段階からなるサイクルで構成されている。通常は、前の命令のサイクルが完全に終わらないと、次の命令を処理し始めることはできない。各段階の処理機構を独立して動作させることにより、流れ作業的に、前の命令のサイクルが終わる前に次の命令を処理し始めるのがパイプライン処理である。工場の流れ作業で使うベルトコンベヤのようなものだと言える。パイプライン機構を備えたプロセッサでは、前の命令の実行を行なっているときに次の命令の解釈を行なうといった処理が可能になる。複数のパイプラインで並列に命令を処理できるようにする機構をスーパースカラという。パイプラインのうち段階数が多いものは「スーパーパイプライン」と呼ばれる(最も極端なパイプラインを持つPentium 4では特に「ハイパーパイプライン」を自称する)。 　ベクトル処理とは・・・ベクトル型プロセッサを搭載しているベクトル型スーパーコンピュータで、読み込み・計算・書き込みを効率よく処理すること。ベクトル型プロセッサは大量のメインメモリを搭載していて、RAIDでいうストライピングのような形でアクセスを行うことにより、大規模なデータを流れ作業的に処理することができる。この際、処理を行うデータの範囲などをあらかじめプロセッサに与えておくことで処理する。 　マルチCPUとは・・・複数のCPUで設計されたコンピュータ・システム． 　小規模のコンピュータでは，単一のCPUですべての処理を行うが，処理内容が複雑化すると，単一のCPUでは十分な速度で処理を実行することが難しくなる．その対策の一つがマルチCPUである．マルチCPUシステムでは，一連の処理はその目的別にいくつかの処理に分けられる．各処理に一つのCPUを割り当てると，それぞれのCPUは割り当てられた処理だけを行えばよくて，単一のCPUですべての処理を行う場合にくらべて処理のスピードがが向上する．しかし，CPU間の処理速度がまちまちだと処理全体で見たときに不都合が起きる場合があるので，各CPU間の処理速度のバランスをとるために新たに別のCPUを使用することがある． 参考文献 　　http://www.cqpub.co.jp/term/multiprocessorsystem.htm 　　http://e-words.jp/ 　　http://sskpc.dip.jp/SSKPC/yougo_qa/yougo/A02259.htm

<< 前記事（2005/10/14）

トップへ

後記事（2005/10/28）>>

<< 前記事（2005/10/14）

トップへ

後記事（2005/10/28）>>