A pesar del deseo original de IBM de implementar el EIB como un conmutador (crossbar) más potente, la configuración circular que adoptaron para economizar recursos en muy raras ocasiones representa un factor limitador en el rendimiento del chip Cell como un todo. El PPE contiene un juego de registros de propósito general de 64 bits (GPR), un registro de coma flotante de 64 bits (FPR) y un juego de registros de tipo Altivec de 128 bits. Las tareas se sincronizan empleando semáforos o multitexes tal y como ocurre en sistemas operativos convencionales. Por ejemplo, un decodificador de sobremesa podría cargar programas para leer un DVD, decodificar audio y vídeo y control de pantalla; y los datos serían transmitidos de SPE a SPE hasta que finalmente alcanzaran la televisión. Cinco caminos de 8 bits de ancho punto a punto son carriles de entrada al Cell, mientras que los siete restantes son de salida. [14], El 17 de mayo de 2005, Sony Computer Entertainment confirmó algunas de las especificaciones del procesador Cell que sería incluido dentro de la futura videoconsola PlayStation 3. Cuatro canales de entrada y cuatro de salida se encargan de implementar la coherencia de memoria. [2] El diseño de arquitectura y su primera implementación se llevaron a cabo en el STI Design Center de Austin, Texas, durante un periodo total de cuatro años que comenzó en marzo de 2001, empleando un presupuesto de 400 millones de dólares según IBM. Generando unos 1,05 GFLOPS (Giga Floating Point Operations Per Second) medidos por vatio, con un rendimiento máximo de aproximadamente 460 GFLOPS, es una de las plataformas de computación más eficientes en consumo hasta el día de hoy. El valor teórico de 204,8 GB/s, el más citado, es el mejor a tener en cuenta, considerando cualesquiera otros aspectos. Alrededor de 400 ingenieros de las tres compañías trabajaron en Austin, con el estrecho apoyo de once de los centros de diseño de IBM.[11]. La primera versión de la patente del Broadband Engine mostraba un encapsulado de chip conteniendo cuatro “elementos de procesamiento” (Processing Elements), lo cual era la descripción en la patente de lo que ahora se conoce como “elementos power de proceso” (Power Processing Element). Sin embargo, la mayor parte del “caballaje” proviene de las unidades sinergísticas de proceso. La unidad de asignación impone restricciones adicionales, las cuales se discuten más abajo en la sección asignación de ancho de banda. Mercury e IBM hacen uso del procesador Cell al completo, con sus 8 SPEs activas. Existe una aplicación de computación distribuida BOINC activa en https://web.archive.org/web/20171217224351/http://www.ps3grid.net/PS3GRID/. Dado que cada petición de dirección vigilada puede transferir potencialmente hasta 128 bytes, el pico de ancho de banda teórico en el EIB a 3,2 GHz es de 128 bytes x 1,6 GHz, Elemento Power de Proceso (Power Processor Element), Elementos Sinergísticos de Proceso (Synergistic Processing Elements, SPE), Bus de Interconexión de Elementos (Element Interconnect Bus, EIB). De manera adicional, el procesador puede ser el apropiado para sistemas digitales de obtención de imagen (médicas, científicas, etc. [44] En 2005, los desarrolladores de IBM enviaron parches habilitando el soporte de Cell para su inclusión en el núcleo Linux. Traductor. El PPE contiene instrucciones de 32 KB y memoria caché de nivel 1 de 32 KB, así como una caché de 512 KB nivel 2. La unidad de arbitraje del EIB, el mecanismo de vigilancia y la generación de interrupciones en segmentos o los fallos de traducción de página no están bien descritos en los juegos de documentación pública de IBM. ), así como para simulaciones físicas (por ejemplo, modelado de ingeniería estructural o científico). El máximo ancho de banda para datos para todo el EIB es limitado por la velocidad máxima a la que las direcciones son vigiladas por todas las unidades en el sistema, que es de uno por ciclo de bus. Además de ejecutar varias instrucciones por ciclo de reloj, los procesadores de Intel y AMD proveen predicción de bifurcaciones. [30], La consola de videojuegos PlayStation 3 de Sony contiene la primera aplicación fabricada del procesador Cell, a una velocidad de reloj de 3,2 GHz, con siete de los ocho SPEs operacionales, lo que permite a Sony incrementar la producción en la fabricación del procesador. Siempre que los vagones no colisionen entre sí, pueden coexistir en la vía. [19] Mercury ha comercializado desde entonces blades, servidores convencionales en armario y aceleradoras PCI-Express con procesadores Cell.[19]. En la práctica el ancho de banda efectivo del EIB puede también estar limitado por los participantes involucrados en el anillo. El Innovative Computing Laboratory, cuyo grupo lidera Jack Dongarra, dentro del departamento de ciencia computacional de la Universidad de Tenesse, investigó dicha aplicación en profundidad. Durante este periodo, IBM registró diversas patentes relacionadas con la arquitectura Cell, el proceso de fabricación y el entorno software. Esto significa que la potencia de cálculo de Folding@Home es aproximadamente la misma que la de Roadrunner (aunque la interconexión entre CPUs en Roadrunner es mucho más rápida, hablamos del orden de millones de veces, que la media de velocidad en la red Folding@Home). Estos se pueden emplear para diversos tipos de datos escalares que pueden ir desde los 8 hasta los 128 bits de tamaño o, para cálculos SIMD, en una variedad de formatos enteros o de coma flotante. El PPE es capaz de manejar dos hilos de ejecución y se muestra en software como tal, mientras que cada SPE activa se muestra como uno sólo. Este número refleja el pico instantáneo de ancho de banda del EIB escalado por la frecuencia del procesador. La supercomputadora IBM Roadrunner, actualmente la segunda más rápida del mundo, consiste de 12.240 procesadores PowerXCell 8i, junto a 6.562 procesadores AMD Opteron. El PPE, que es capaz de ejecutar un sistema operativo convencional, posee el control sobre las SPEs y puede comenzar, interrumpir y programar procesos para que se ejecuten en las mismas. [29], Sin embargo, otras restricciones técnicas se ven involucradas en el mecanismo de arbitraje para los paquetes que son aceptados en el bus. Se dice que esta combinación producirá el primer computador capaz de operar a la velocidad del petaflop. Las SPE emplean memoria compartida para todas las tareas en esta configuración. Piensa en trenes de ocho vagones circulando por esta vía. El PPE mantiene una cola de trabajo, planifica trabajos en las SPEs y monitoriza los progresos. Oznacza to, że możesz szukać słów w obu językach jednocześnie. Basándose en esta perspectiva muchas de las publicaciones de IBM describen el ancho de banda disponible en el EIB como “mayor de 300 GB/s”. Por el modo en que el bus estaba diseñado se podría retirar sin más el EIB e implantar un conmutador siempre que estuvieras dispuesto a dedicar más espacio en la oblea del chip a pistas. Cada unidad en el EIB puede enviar o recibir simultáneamente 16 bytes de datos por cada ciclo de bus. [27], Pruebas recientes realizadas por IBM muestran que las SPEs pueden alcanzar el 98% de su máximo teórico empleando multiplicación de matrices paralelas.[23]. [18] La velocidad de reloj objetivo durante su lanzamiento son 3,4 GHz[16] El primer diseño se fabricó usando tecnología de fabricación SOI de 90 nm, de cuya producción inicial se encargó la fábrica de IBM en East Fishkill.[12]. El número de pasos implicados en enviar un paquete tiene poco impacto en la latencia de transferencia: la velocidad de reloj que controla todos los pasos es muy rápida con relación a cualquier otra consideración. bab.la - Online dictionaries, vocabulary, conjugation, grammar, Wszystko, co musisz wiedzieć o życiu w innym państwie. En un análisis simple, el procesador Cell se puede descomponer en cuatro partes: Para alcanzar el alto rendimiento necesario para tareas matemáticas intensivas, tales como decodificar o codificar secuencias MPEG, generar o transformar datos 3D, o llevar a cabo análisis Fourier de datos, el procesador Cell aúna las SPE y el PPE por medio del EIB para proporcionarles acceso tanto a la memoria principal como a dispositivos externos de almacenamiento. Cada elemento del proceso contenía 8 procesadores aritméticos, designados como SPEs en el actual chip Broadband Engine. El 28 de junio de 2005, IBM y Mercury Computer Systems hicieron público un acuerdo para producir sistemas basados en Cell para aplicaciones embebidas tales como producción de imágenes médicas, inspección industrial, procesamiento aeroespacial, aplicaciones de defensa, de detección de seísmos y también para telecomunicaciones. Los esfuerzos colectivos permitieron que sólo las PS3 alcanzaran la marca del PETAFLOPS el 23 de septiembre de 2007. [52], Con la salida de la versión 2.6.16 del núcleo el 20 de marzo de 2006 el kernel Linux proporcionaba soporte oficial para el procesador Cell.[53]. [35] Terrasoft Solutions (desde 2008 Fixstars), implementando las investigaciones de Dongarra, vende clústeres de PlayStation 3 de 8 o 32 nodos, con Yellow Dog Linux preinstalado. [7][8][9] Esta alianza tiene por objetivo crear una comunidad de programadores y ampliar el apoyo de la industria al procesador Cell. Shankland, Stephen (22 de febrero de 2006). Tanto la arquitectura de la PPE como las de las SPE son de tipo RISC, con instrucciones de un tamaño de palabra fijo de 32 bits. Como explica The IBM Systems Performance Group:[23]. [39], La arquitectura Cell implanta novedades como son la estructura de coherencia de memoria, por la que IBM ha recibido varias patentes. Co najmniej 132 młodocianych przestępców jest obecnie przetrzymywanych w celach śmierci, a ich faktyczna liczba może być znacznie większa. Jack Dongarra y su equipo han hecho una demostración en público en la que un Cell a 3,2 GHz con 8 SPEs proporcionaba un rendimiento igual a 100 GFLOPS procesando una matriz estándar Linpack 4096x4096 con datos de doble precisión. El 29 de agosto de 2007, IBM presentó el BladeCenter QS21. En el otoño de 2006, IBM lanzó el módulo blade QS20, empleando procesadores Cell BE dobles que proporcionaba un tremendo rendimiento en cierto tipo de aplicaciones, alcanzando un máximo de 410 GFLOPS por módulo. Y-Bio está construida sobre el estándar de administración de paquetes Linux RPM y ofrece herramientas que ayudan a los investigadores bioinformáticos a llevar a cabo su trabajo con mayor eficiencia. [49] IBM ha desarrollado un pseudo sistema de archivos para Linux denominado “SPufs”, el cual simplifica el acceso y uso de los recursos de las SPEs. Esto proporciona una arquitectura flexible y potente para el procesado de flujos y permite planificar explícitamente cada SPE por separado. En la práctica no todos esos bits se implementan por hardware. Cell emplea una combinación de la arquitectura de núcleo PowerPC, de propósito general y medianas prestaciones, con elementos coprocesadores[4] en cascada, los cuales aceleran notablemente aplicaciones de procesado de vectores y multimedia, así como otras formas de computación dedicada.[4]. David Krolak, Ingeniero Jefe de IBM y director de diseño del EIB, explica el modelo de concurrencia:[28]. IBM ha anunciado planes para incorporar procesadores Cell como tarjetas de expansión en sus mainframes IBM System z9, para que de este modo puedan ser empleados como servidores en juegos de rol multijugador en línea masivos (MMORPGs). Solo seis de los siete SPEs son accesibles para los desarrolladores, mientras que el séptimo se reserva para el sistema operativo.[18]. [47] Terra Soft se ha aliado estratégicamente con Mercury para suministrar el paquete de soporte LinuxBoard para Cell, además de apoyo y desarrollo de aplicaciones software en varias otras plataformas Cell, incluyendo el IBM BladeCenter JS21, el Cell QSQ20 y las soluciones de Mercury. En un escenario de uso típico, el sistema cargará pequeños programas en las SPEs (parecidos a hilos), encadenándolas juntas de manera que cada una se haga cargo de un pequeño paso en una operación compleja. Oponenci prezydenta Hugo Cháveza wciąż siedzą w więziennych celach na mocy wyroków o wyraźnie politycznym charakterze. Wszelkie prawa zastrzeżone. Tanto el PPE como las SPEs se pueden programar en C/C++ empleando una API común que proporcionan librerías. Características únicas como el subsistema de memoria XDR de RAMBUS y el bus de interconexión de elementos (Element Interconnect Bus, EIB)[5] parece que posicionan el Cell de manera ventajosa en el empleo de aplicaciones futuras en el campo de la supercomputación, donde se sacaría provecho de la habilidad del procesador para manejar núcleos de coma flotante. A może wolisz pouczyć się nowych słówek? Las tareas listas para su ejecución esperan en una cola a que las SPE las ejecute. Cheaper PS3s will follow, «PlayStation 3 chip has split personality», «IBM announces PowerXCell 8i, QS22 blade server», «Cell Broadband Engine Architecture and its first implementation», «A novel SIMD architecture for the Cell heterogeneous chip-multiprocessor», «Cell successor with turbo mode - PowerXCell 8i», «Meet the experts: David Krolak on the Cell Broadband Engine EIB bus», «Cell Multiprocessor Communication Network: Built for Speed», «Charity Auction to Benefit St. Jude Children’s Research Hospital», «The Potential of the Cell Processor for Scientific Computing», «SCOP3: A Rough Guide to Scientific Computing On the PlayStation 3», «Astrophysicist Replaces Supercomputer with Eight PlayStation 3s», «Sony's Folding@home project gets Guinness record», «An Open Source Environment for Cell Broadband Engine System Software», «Terra Soft to Provide Linux for PLAYSTATION3», Terra Soft - Linux for Cell, PlayStation PS3, QS20, QS21, QS22, IBM System p, Mercury Cell, and Apple PowerPC, «Mercury Computer Systems Releases Software Development Kit for PLAYSTATION(R)3 for High-Performance Computing», developerWorks Cell/B.E. A un canal EIB no se le permite comunicar datos que requieran más de seis pasos. A la hora de citar cifras de rendimiento, asumiremos un procesador Cell corriendo a 3,2 GHz, la más frecuentemente citada. Cada SPE se compone de una “unidad sinergística de proceso” (Synergistic Processing Unit, SPU) y una “controladora de flujo de memoria” (Memory Flow Controller, MFC, DMA, MMU, o bus interface). El PowerXCell es fabricado con proceso de 65 nm, y agrega soporte de hasta 32 GB de memoria DDR3, así como también unas prestaciones dramáticamente mejoradas en coma flotante de doble precisión en los SPE con picos de alrededor de 12,8 GFLOPS hasta 102,4 GFLOPS total para ocho SPEs. Traduce cualquier texto gracias al mejor traductor automático del mundo, desarrollado por los creadores de Linguee. El enlace XIO-XDR corre a 3,2 GB/s en cada pin. El límite para cada participante individual es el de leer y escribir a una velocidad de 16 bytes por ciclo de reloj (por simplicidad muchas veces se indican 8 bytes por ciclo de reloj). Seis pasos es la distancia máxima entre cualquier par de participantes. El conocido CDC6600 empleaba un único procesador, muy rápido, para manejar los cálculos matemáticos, mientras que diez sistemas de menor velocidad ejecutaban programas más pequeños para así mantener a la memoria principal alimentada con datos. Cuando una SPE ha concluido el procesado, los datos de salida son enviados a un flujo de salida. Poniższe tłumaczenia pochodzą z zewnętrznych źródeł i mogą być niedokładne. El IBM Systems Performance Group ha realizado demostraciones donde se alcanzaban flujos de datos de 197 GB/s alrededor de las SPUs en un procesador Cell corriendo a 3,2 GHz, así que esta cifra es un indicador fiable también en la práctica. Cada uno de los participantes en el EIB posee un puerto de lectura de 16 bytes y otro de escritura de 16 bytes. Terra Soft Solutions suministra Yellow Dog Linux tanto para sistemas Cell IBM como para Mercury, así como para la PlayStation3. La interface FlexIO puede poseer una frecuencia de reloj independiente (típicamente, a 3,2 GHz). Encaja con las restricciones de espacio y aun así proporciona anchos de banda bastante notorios. Aun cuando este valor es normalmente citado por IBM resulta irreal escalar este número por la velocidad del procesador. [42], Dada la naturaleza flexible del Cell, existen diversas posibilidades para el empleo de sus recursos, que no se limitan simplemente a diferentes paradigmas de computación.[43]. Con la ayuda del poder de cálculo de alrededor de medio millón de consolas PlayStation 3, el proyecto de computación distribuida Folding@Home ha sido reconocido por el libro Guiness de los Records como la más poderosa red de computación distribuida del mundo. Aprender más. Permitiendo que ciertas áreas de la memoria se protejan del acceso por parte de procesos específicos que se estén ejecutando en las SPE o en la PPE. En marzo de 2007, IBM hizo público que la versión en 65 nm del Cell BE se encontraba en producción en su planta de East Fishkill, Nueva York. Comparado con un computador personal moderno, el mayor rendimiento relativo de un procesador Cell en coma flotante parece dejar en ridículo las capacidades de unidades SIMD en procesadores de sobremesa como el Pentium 4 y el Athlon 64. The faster blood sugar falls, the faster the somatic cells absorb glucose from the blood, and the sooner a person begins to feel hungry again. El Cell se diseñó para compensar esto con la ayuda de su compilador, en el que se crean instrucciones para la preparación de bifurcaciones. Otros procesadores son también capaces de ejecutar tareas de procesado de flujos (streaming), pero se ven limitados por el tipo de núcleo cargado.