クレイ3/SSS

Cray -3/SSS (Super Scalable System) は、2つのプロセッサを搭載したCray-3と、コンピュータのメインメモリのみをベースにした新しいSIMD処理ユニットを組み合わせた、先駆的な超並列 スーパーコンピュータプロジェクトでした。^{[1] [2]これは後に、T94/SSSの形で}Cray T90シリーズのアドオンとして検討されましたが、これが実際に構築されたという証拠はありません。

SSS プロジェクトは、スーパーコンピューティング研究センター (SRC) のエンジニアである Ken Iobst が並列コンピュータを実装する新しい方法に気付いたことから始まりました。コネクションマシンなどの従来の大規模 SIMD 設計は、単純なプロセッサとローカル メモリで構成される多数の個別の処理要素で構成されていました。要素から要素に渡す必要のある結果は、比較的低速のネットワーク リンクを介して渡されていました。これはほとんどの並列設計で深刻なボトルネックとなり、これらの相互依存性を軽減できる特定の役割にのみ使用が制限されていました。

Iobst のアイデアは、別のネットワークを使用する代わりに、Cray-3 の超高速スキャッター/ギャザー ハードウェアを使用してデータを移動させることでした。これにより、「コモディティ」ハードウェアに基づくシステムよりも少なくとも 1 桁優れたパフォーマンスが得られます。さらに良いことに、マシンには完全な Cray-3 CPU が組み込まれているため、マシン全体で、問題の詳細に応じて SIMD またはベクトル命令のいずれかを使用できます。

残るはプロセッサの選択だけです。Cray-3 にはすでに高負荷コンピューティング用のベクター プロセッサが搭載されていたため、SIMD プロセッサ自体は、最も基本的な命令のみを処理するようにかなりシンプルにできました。これが SSS コンセプトの真にユニークな点です。ほとんどの SIMD マシンの問題はデータの移動であったため、Iobst はプロセッサをSRAMチップ自体に組み込むことを提案しました。

メモリは通常、RAM チップ内で行/列形式で編成され、チップ上のコントローラがチップから要求されたデータを行全体にわたって並列に読み取り、その結果を 32 ビットまたは64 ビットのワードに組み立ててCPUで処理します。SSS コンセプトでは、チップには、すべての行の特定の列で同時に動作する一連のシングル ビット コンピュータも装備されます。つまり、プロセッサは通常の約 100 倍という非常に高速でデータにアクセスできます。これに、スキャッター/ギャザー ハードウェアによって実装された「ネットワーク」の速度を加えると、システムは既存の SIMD システムよりも大幅に大きなサイズに拡張できます。

各プロセッサは200ナノ秒ごとに2つのコマンドを受け入れることができ、実効サイクルレートは100ナノ秒（10MHz）です。1,024,000個のプロセッサを備えたフル装備のシステムでは、合計32TFlopsの処理能力を備えています。^[3]

1994年8月、NSAはCray Computer Corporation (CCC)と契約し、RAMチップあたり2,048個のプロセッサを搭載した512,000個のプロセッサ設計を構築した。^{[2] [4]} ナショナルセミコンダクターがイオブストの設計の製造に選ばれ、マーク・ノーダーとジェニファー・シュレーダーが設計を修正し、生産に向けてレイアウトした。

256,000個のプロセッサを搭載したマシンの前半部分は、1995年3月2日に初めて稼働した。^[5]

(1995 年 3 月 24 日、Cray Computer Corp. は米国破産法第 11 章に基づく自主破産申請を提出しました。)

• 1995 年初頭の Byte 誌、Cray-3/SSS 設計について
• SSSアタッチメント