Детальная информация

Название Разработка и апробация методики проектирования и оптимизации аппаратно-программных реконфигурируемых устройств на базе СБИС ПЛ для создания гетерогенных суперкомпьютерных вычислительных систем: научный доклад: направление подготовки 09.06.01 «Информатика и вычислительная техника» ; направленность 09.06.01_03 «Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления»
Авторы Киселев Иван Олегович
Научный руководитель Антонов Александр Петрович
Организация Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт компьютерных наук и технологий
Выходные сведения Санкт-Петербург, 2021
Коллекция Научные работы аспирантов/докторантов; Общая коллекция
Тематика Вычислительные системы; суперкомпьютер; реконфигурируемые вычислители; оптимизация; эффективная производительность; пиковая производительность; программируемая логика; распределенные системы; supercomputer; reconfigurable accelerators; optimization; effective performance; peak performance; programmable logic; distributed systems
УДК 004.7
Тип документа Научный доклад
Тип файла Другой
Язык Русский
Уровень высшего образования Аспирантура
Код специальности ФГОС 09.06.01
Группа специальностей ФГОС 090000 - Информатика и вычислительная техника
Права доступа Текст не доступен в соответствии с распоряжением СПбПУ от 11.04.2018 № 141
Ключ записи ru\spstu\vkr\15992
Дата создания записи 17.01.2022

Современные суперкомпьютерные вычислительные системы на практике показывают низкую реальную производительность и энергоэффективность. Это связано с тем, что теоретическая пиковая, производительность наращивается за счет увеличения количества вычислительных блоков, а алгоритм решаемой задачи необходимо подстраивать под фиксированную архитектуру суперкомпьютерной системы. Аппаратно-реконфигурируемые вычислительные системы позволяют динамически перестраивать структуру вычислителей, подстраивая их под решаемую задачу. Это позволяет достигать пиковой производительности на широком классе задач, а также значительно сократить энергопотребление. В представленном исследовании рассмотрены принципы построения реконфигурируемых вычислительных систем, предлагается инновационная архитектура суперкомпьютерной системы. Так же в ходе исследования разработаны и апробированы на практических задачах аппаратно-программные средства построения реконфигурируемой суперкомпьютерной системы.

Modern supercomputing systems show low actual performance and are not energy-efficient. The cause is that peak performance is acheived by means of increasing the number of computation nodes and the algorithm has to be optimized to fit the hardware architecture. The “right” approach is to use reconfigurable computing, when hardware is reconfiguring to fit the algorithm. It can narrow the gap between real and peak performance and significantly lower power consumption. In this research we studied the principles of hardware-reconfigurable computing systems and presented our own high-performance reconfigurable computer architecture. During the research we developed hardware and software means to build our reconfigurable computer system.