معالج المصفوفات الموزعة ICL

كان معالج المصفوفة الموزعة ( DAP )، الذي أنتجته شركة International Computers Limited (ICL)، أول حاسوب تجاري متوازي ضخم في العالم . اكتملت الدراسة الورقية الأصلية في عام 1972، وبدأ بناء النموذج الأولي في عام 1974. تم تسليم أول جهاز إلى كلية كوين ماري في عام 1979. ^{[ 1 ]}

صُمِّمَ النموذج التجريبي الأولي لـ DAP ونُفِّذَ بواسطة الدكتور ستيوارت ف. ريدواي بمساعدة ديفيد ج. هانت وبيتر م. فلاندرز في مختبرات ICL ستيفنيج. وكان مديرهم ومساهمهم الرئيسي جون ك. إيليف ، مصمم آلة اللغة الأساسية والمعروف بمتجهات إيليف . ^{[ 2 ]} احتوى النموذج التجريبي على ترتيب عناصر معالجة 32×32. ^{[ 3 ]}

كان معالج المصفوفات الرقمي (DAP) من نوع ICL يحتوي على 64×64 وحدة معالجة أحادية البت (PEs) بسعة تخزين 4096 بت لكل وحدة. كان متصلاً بجهاز حاسوب مركزي من نوع ICL ، وتم ربط ذاكرته بذاكرة الحاسوب المركزي. كُتبت برامج DAP بلغة فورتران DAP ، وهي نسخة مُوسّعة من فورتران تدعم مصفوفات 64×64 وعناصر متجهة 64. تُترجم لغة فورتران DAP إلى لغة تجميع تُسمى APAL (لغة تجميع معالج المصفوفات). يتميز DAP ببنية تعليمات واحدة وبيانات متعددة (SIMD). يمكن تنفيذ كل عملية تحت سيطرة قناع يُحدد العناصر المتأثرة. تُنفذ برامج المصفوفات كبرامج فرعية ضمن برامج فورتران العادية للحاسوب المركزي، ويتولى الحاسوب المركزي معالجة عمليات الإدخال والإخراج.

من الناحية التشغيلية، كانت هناك تكلفة إضافية لنقل البيانات الحسابية من وإلى المصفوفة، كما أن المسائل التي لا تتناسب مع مصفوفة 64×64 فرضت تعقيدًا إضافيًا للتعامل مع الحدود، ولكن بالنسبة للمسائل التي تناسب البنية، فقد تفوقت على بنى خطوط أنابيب Cray الحالية بمقدار مئتي ضعف. لم يكن جهاز ICL 2980 شائعًا، مما حدّ من استخدام DAP، حيث اقتصر استخدام المعالج الملحق في البداية على هذا النطاق فقط.

التصميم الموصوف في ورقة ريدواي عام 1973 هو نفسه تقريبًا الذي طُبِّق في النسخة التجارية الأولى، باستثناء إزالة خاصية تزويد بتات العناوين من عناصر المعالجة. وقد سهّل هذا التغيير بشكل كبير عملية اكتشاف أخطاء الأجهزة. ومن الميزات الإضافية البارزة خاصية نشر الحمل لتبسيط عملية جمع المتجهات. ^{[ 4 ]}

تم بيع وحدة المعالجة الرقمية (DAP) إلى شركة ناشئة ممولة برأس مال استثماري ، وهي شركة Active Memory Technology (AMT)، والتي استحوذت عليها لاحقًا شركة Cambridge Parallel Processors (CPP). وتم تطويرها وتصغير حجمها وزيادة سرعتها لتصبح سلسلة Gamma. ^{[ 5 ]} أُضيف معالج 8 بت مع ذاكرة محلية بعرض 8 بت، كما تم تطبيق إمكانيات إدخال/إخراج سريعة. ويمكن برمجتها باستخدام لغة C++ أو Fortran-Plus . وكانت هذه اللغات أكثر مرونة من لغة DAP FORTRAN، حيث كانت تتولى تلقائيًا اختيار عملية الربط بين حدود المصفوفات والمتجهات التي يحددها المستخدم والعتاد الأساسي.

توجد نماذج من برامج معالجة البيانات الرقمية (DAPs) في مخازن متحف تاريخ الحاسوب .

توقفت شركة CPP عن التداول في عام 2004.

في نهاية عام 1981، انطلقت مبادرة لتطوير نسخة أصغر حجمًا (32×32) من معالج البيانات الرقمي (DAP) لمحطة عمل PERQ ، وأُطلق عليها مؤقتًا اسم PERQ-DAP، ثم عُرفت لاحقًا باسم Mini-DAP . وقد كشف تطوير هذا المفهوم عن تطبيقاتٍ مثل التصميم بمساعدة الحاسوب ومعالجة الإشارات للتطبيقات الدفاعية. ونظرًا لجمهور PERQ الأوسع من مستخدمي الحواسيب المركزية الذين يحتاجون عادةً إلى استخدام معالج البيانات الرقمي، فقد قدّرت شركة ICL إجمالي مبيعاتها بـ 1000 نظام بحلول عام 1986 بتكلفة 25000 جنيه إسترليني للوحدة . وعلى الرغم من أن المفهوم الأولي لم يُحدد طبيعة تكوين معالج البيانات الرقمي هذا، سواءً كان جهازًا منفصلاً متصلًا بالشبكة ويمكن الوصول إليه من PERQ أو جزءًا لا يتجزأ من PERQ نفسه، فقد ساهمت آراء المستخدمين الباحثين في توجيه التصميم نحو الخيار الثاني، مدفوعًا بإمكانية استخدام ذاكرة معالج البيانات الرقمي لتوفير إطار العرض لشاشة PERQ الملونة. ^{[ 6 ]}

ساهمت الخلافات حول التمويل وملكية المشروع، والمخاوف بشأن عدم جاهزية بيئة تطبيقات يونكس المطلوبة لجهاز PERQ، وضغط ممثلي شركة GEC لتفضيل أنظمة معالجة المتجهات الخاصة بهم، ومخاوف شركة ICL بشأن سوء التعامل مع المعلومات الحساسة تجاريًا، في تباطؤ التقدم وتأخر تسليم النماذج الأولية. وتحولت تقديرات منتصف عام 1983 إلى النصف الأول من عام 1984، ثم إلى بداية عام 1985. وفي نهاية المطاف، ونظرًا لمواجهة مشاكل في اتصال البيانات بين ذاكرة PERQ-DAP والشاشة، ولأن شركة ICL "تفتقر إلى الخبرة التقنية في هذا المجال"، اقترحت الشركة التخلي عن دمج الشاشة في المنتج إلى حين تأمين التمويل اللازم لتطوير هذه الميزة واستعادتها. ^{[ 6 ]}

وفي النهاية، عاد المفهوم للظهور كمنتجي DAP 510 و 610 من الشركة المنبثقة Active Memory Technology، حيث وصلا في عامي 1988 و 1990 على التوالي، ووفرا إمكانيات DAP لمحطات عمل Sun و VAX. ^{[ 7 ]}

أُطلق على النسخة العسكرية المتينة اسم Mil-DAP . ^{[ 8 ] [ 9 ]}

• آلة التوصيل
• عضو البرلمان الإقليمي غوديير
• ماسبار
• بارسايتك
• سوبرينوم

• دينيس باركنسون؛ جون ليت (1990). الحوسبة المتوازية الضخمة باستخدام DAP . سلسلة دراسات بحثية في الحوسبة المتوازية والموزعة. بيتمان. ISBN 978-0-273-08809-7.
• التاريخ الشخصي لـ DAP
• بيرك-داب