ИЛЛИАК II

ILLIAC II — революционный суперкомпьютер, созданный Университетом Иллинойса и введенный в эксплуатацию в 1962 году.

Описание

Эта концепция, предложенная в 1958 году, стала пионером в схемах, конвейерной обработке и транзисторной памяти с эмиттерной логикой (ECL) с целью увеличения скорости в 100 раз по сравнению с ILLIAC I.

ILLIAC II имел 8192 слова основной памяти , подкрепленные 65 536 словами на магнитных барабанах . Время доступа к памяти ядра составляло от 1,8 до 2 мкс. Время доступа к магнитному барабану составляло 8,5 мс. ^[1] Также был предусмотрен «быстрый буфер» для хранения коротких циклов и промежуточных результатов (аналогично по концепции тому, что сейчас называется кэшем ). Время доступа к «быстрому буферу» составляло 0,25 мкс.

Размер слова составлял 52 бита.

Числа с плавающей запятой использовали формат с семью битами экспоненты (степень 4) и 45 битами мантиссы.

Инструкции имели длину 26 или 13 бит, что позволяло упаковывать до четырех инструкций в одно слово памяти.

Вместо того, чтобы называть этапы конвейера «Выборка, декодирование и выполнение» (как в Stretch ), конвейерные этапы были названы «Расширенный контроль, отложенный контроль и взаимодействие».

Инновации

ILLIAC II был одним из первых транзисторных компьютеров . Как и компьютер IBM Stretch , ILLIAC II был разработан с использованием «транзисторов будущего», которые еще не были изобретены.
Проект ILLIAC II был предложен ранее и конкурировал с проектом IBM Stretch, и несколько дизайнеров ILLIAC считали, что Stretch позаимствовал многие из своих идей у ILLIAC II, дизайн и документация которого были открыто опубликованы как Tech Reports Университета Иллинойса. Члены команды ILLIAC II в шутку называли конкурирующий проект IBM «Святая рвота».
В ILLIAC II было подразделение, разработанное преподавателем Джеймсом Э. Робертсоном , соавтором алгоритма разделения SRT .
ILLIAC II был одним из первых конвейерных компьютеров наряду с IBM Stretch Computer. Конвейерное управление было разработано преподавателем Дональдом Б. Гиллисом . Этапы конвейера были названы Advanced Control, Delayed Control и Interplay.
ILLIAC II был первым компьютером, в котором использовалась независимая от скорости схема , изобретенная преподавателем Дэвидом Э. Мюллером . Независимые от скорости схемы — это класс асинхронной цифровой логики, основанной на С-элементе Мюллера . Эта цифровая логика, будучи асинхронной, работает на полной скорости транзисторного распространения и не требует тактовых импульсов.

Открытия

Во время проверки ILLIAC II, еще до того, как он вступил в полную эксплуатацию, преподаватель Дональд Б. Гиллис запрограммировал ILLIAC II на поиск простых чисел Мерсенна . Период проверки занял примерно 3 недели, в течение которых компьютер проверил все предыдущие простые числа Мерсенна и нашел три новых простых числа. ^[2] Результаты были увековечены на более чем десятилетие на марке гашения почтового приложения UIUC, обсуждались в New York Times , вносились в Книгу рекордов Гиннесса и описывались в журнальной статье в журнале Mathematics of Computation .

Конец жизни

Компьютер ILLIAC II был разобран примерно через десять лет после его создания. К этому времени сотни модулей превратились в устаревший металлолом; многие преподаватели забрали компоненты домой, чтобы оставить их себе. Дональд Б. Гиллис сохранил 12 модулей (в основном управления). Его семья подарила 10 таких модулей и переднюю панель кафедре CS Университета Иллинойса в 2006 году. Фотографии в этой статье были сделаны во время пожертвования.

Дональд У. Гиллис, сын Дональда Б. Гиллиса, имеет полный набор документации (набор инструкций, отчеты о проектировании, отчеты об исследованиях и отчеты о ходе реализации гранта, примерно 2000 страниц) по проекту ILLIAC II. С ним можно связаться для получения дополнительной информации об этом компьютере. ^[3] Большая часть этой документации также должна быть доступна в виде технических отчетов DCL в инженерной библиотеке UIUC, хотя она не будет упакована как единый отчет.

См. также

Ссылки

^ Брирли, ХК (1965), «ILLIAC II – Краткое описание и аннотированная библиография» (PDF) , Транзакции IEEE на электронных компьютерах (3), IEEE: 399–401, doi : 10.1109/PGEC.1965.264146 , заархивировано из оригинала ( PDF) 16 ноября 2021 г.
^ Гиллис, Дональд Б. (январь 1964 г.). «Три новых простых числа Мерсенна и статистическая теория» . Математика вычислений . 18 (85): 93–97.
^ «Личные данные Дона Гиллиса» .

Внешние ссылки

Документация ILLIAC II на bitsavers.org.

[1] Брирли, ХК (1965), «ILLIAC II – Краткое описание и аннотированная библиография» (PDF) , Транзакции IEEE на электронных компьютерах (3), IEEE: 399–401, doi : 10.1109/PGEC.1965.264146 , заархивировано из оригинала ( PDF) 16 ноября 2021 г.

[2] Гиллис, Дональд Б. (январь 1964 г.). «Три новых простых числа Мерсенна и статистическая теория» . Математика вычислений . 18 (85): 93–97.

[3] «Личные данные Дона Гиллиса» .

[1]

[2]

[3]