パルシテック

パルシテック

事業の種類	公共
利用可能	ドイツ語
設立	1985
本部	アーヘン、ノルトライン＝ヴェストファーレン州 、 ドイツ
サービスエリア	北米、南米、ヨーロッパ、アジア太平洋
創設者	フォーク＝ディートリッヒ・キューブラー、ゲルハルト・パイゼ、ベルント・ヴォルフ
サービス	表面検査システム
メールアドレス	http://www.parsytec.de

Isra Visionの子会社であるIsra Vision Parsytec AG は、もともと 1985 年にドイツのアーヘンでParsytec (並列システム テクノロジー)として設立されました。

Parsytec は、1980 年代後半から 1990 年代前半にかけて、トランスピュータベースの並列システムの製造業者として認知されるようになりました。同社の製品ラインナップは、IBM PC用の単一のトランスピュータプラグインボードから、Parsytec GC などの数千のトランスピュータ (またはプロセッサ) を搭載した大規模な超並列システムまで多岐にわたります。後者は、ウルトラコンピュータサイズのスケーラブルマルチコンピュータ (smC) と呼ばれることもあります。^{[1] [2]}

ISRA VISION AG の一員として、同社は現在、マシンビジョンおよび産業用画像処理分野のソリューションに注力しています。ISRA Parsytec 製品は主に金属および製紙業界における品質および表面検査に使用されています。

パルシテックは、1985年にドイツのアーヘンで、ファルク＝ディートリッヒ・キューブラー、ゲルハルト・H・ペイゼ、ベルント・ウォルフによって、連邦研究技術省（BMFT）から80万ドイツマルクの助成金を受けて設立されました。^[3]

SUPRENUMとは異なり、 Parsytec は、特にパターン認識において、表面検査などの産業用途にシステムを集中させました。その結果、同社はヨーロッパの学術界で大きな市場シェアを獲得しただけでなく、ドイツ国外の多くの企業を含む多数の産業顧客も獲得しました。1988 年までに、輸出は Parsytec の収益の約 3 分の 1 を占めるようになりました。同社の売上高は、1985 年がゼロ、1986 年が150 万ドイツマルク、1988 年が 520 万ドイツマルク、1989 年が 900 万ドイツマルク、1990 年が 1,500 万ドイツマルク、1991 年が 1,700 万ドルでした。

パルシテックが研究開発に集中できるように、販売およびマーケティング業務を担当する別会社パラコムが設立されました。パルシテック/パラコムはドイツのアーヘンに本社を置き、ケムニッツ（ドイツ）、サウサンプトン（イギリス）、シカゴ（アメリカ） 、サンクトペテルブルク（ロシア）、モスクワ（ロシア）にも子会社の販売事務所を構えていました。^{[4]日本では、パルシテックの機械は}松下電器産業によって販売されていました。^[3]

1988年から1994年にかけて、パルシテックはトランスピュータベースのコンピュータを多数開発し、最終的に「パルシテックGC」（ギガクラスタ）が誕生した。このシステムは、64から16,384のトランスピュータ構成で利用可能であった。^[5]

パルシテックは1999年半ばにフランクフルトのドイツ証券取引所で新規株式公開（ IPO ）を行い、株式を公開した。

2006年4月30日、創設者のフォーク・D・キューブラーが同社を退社した。^[6]

2007年7月、^[7] ISRA VISION AGはParsytec AGの52.6%を買収した。^[8]同年12月にParsytec株の上場廃止が始まり、2008年4月18日以降、Parsytec株は証券取引所に上場されていない。^[9]

1990年代初頭、パルシテックの従業員数は約130人でしたが、ISRA VISIONグループは2012年から2013年にかけて500人以上を雇用しました。^[10]

現在、ISRA VISION グループ内の ISRA Parsytec の主要事業は、金属および製紙業界のストリップ製品の表面検査システムの開発と販売です。

Parsytec の製品ラインナップには以下が含まれます。

• メガフレーム ( T414 / T800 ) – ボードごとに 1 つ、ラックまたはプラグイン ボードとして最大 10 個のボード
• MultiCluster ( T800 ) – 1つのラックに最大64個のプロセッサを搭載
• SuperCluster ( T800 ) – 1 つのフレームに 16 ～ 1,024 個のプロセッサを搭載
• GigaCluster (計画: T9000、実現: T800またはMPC 601 ) – 「キューブ」内の 64 ～ 16,384 個のプロセッサ
• x'plorer ( T800またはMPC 601 )
• 認知コンピュータ ( MPC 604およびIntel Pentium Pro )
• パワーマウス ( MPC 604 )

合計で約700台のスタンドアロンシステム（SCおよびGC）が出荷されました。

^{当初、ParsytecはESPRITプログラム[12]}の傘下にあるGPMIMD（汎用MIMD）^[11]プロジェクトに参加していました。これらのプロジェクトはいずれも欧州委員会の科学局によって資金提供されていました。しかし、共通の物理アーキテクチャの選択に関して他の参加者（Meiko、Parsys、Inmos、Telmat）と大きな意見の相違があったため、Parsytecはプロジェクトを離れ、独自のT9000ベースのマシンであるGCを発表しました。InmosのT9000の問題により、ParsytecはMotorola MPC 601 CPUとInmos T805プロセッサの組み合わせを使用するシステムに切り替えることを余儀なくされました。これがParsytecの「ハイブリッド」システム（GC/PPなど）の開発につながり、トランスピュータが通信プロセッサとして使用され、計算タスクがPowerPCにオフロードされました。

Parsytecのクラスタシステムは、外部ワークステーション、通常はSUNワークステーション（例：Sun-4）によって運用されていました。^[13]

Parsytec 製品の名称については、かなりの混乱があります。これは、アーキテクチャによるところもありますが、前述のように Inmos T9000 が入手不可能なため、Parsytec は代わりに T805 と PowerPC プロセッサを使用せざるを得なかったことも原因です。PowerPCプロセッサを搭載したシステムには、「Power」という接頭辞が付けられました。

GC システムのアーキテクチャは、自己完結型の GigaCube に基づいています。Parsytec システムの基本的なアーキテクチャ要素はクラスターであり、他のコンポーネントとともに 4 つのトランスピュータ/プロセッサで構成されていました (つまり、クラスターは従来の意味でのノードです)。

GigaCube（スーパーノードまたはメガノードと呼ばれることもある）^[14]は4つのクラスター（ノード）で構成され、各クラスターには16個のInmos T805 トランスピュータ（30MHz）、RAM （ T805あたり最大4MB ）、追加の冗長T805（17番目のプロセッサ）が含まれていました。また、ローカルリンク接続と4つのInmos C004ルーティングチップも含まれていました。ハードウェアのフォールトトレランスは、各T805を異なるC004にリンクすることで実現しました。 ^[15] x'plorerの珍しいスペルからxPlorerなどのバリエーションが生まれ、GigaclusterはGigaCubeまたはGrand Challengeと呼ばれることもあります。

メガフレーム^{[16] [17]}は、トランスピュータベースの並列処理モジュールの製品名であり、^[18]その一部はIBM PCのアップグレードに使用できました。^[19]スタンドアロンシステムとして、メガフレームは最大10個のプロセッサモジュールを保持できます。モジュールには、浮動小数点ハードウェア（モトローラ68881）を備えた32ビットトランスピュータT414、1MBのRAM（80ナノ秒のアクセス時間）、および10MIPSのスループットを備えたものや、64KBのRAMを備えた4つの16ビットトランスピュータ（T22x ）を備えたものなど、さまざまなバージョンがありました。さらに、1280 x 1024ピクセルの解像度のグラフィックプロセッサや、ターミナルおよびSCSIインターフェイスを備えたI/O「クラスタ」などの特別な機能を備えたカードも提供されました。^[20]

MultiCluster -1シリーズは、プロセッサ数、メモリ量、I/O 構成、システム トポロジなど、特定のユーザー要件に合わせてカスタマイズできる静的に構成可能なシステムで構成されていました。必要なプロセッサ トポロジは、特別なバックプレーンを介して供給される UniLink 接続を使用して構成できました。さらに、4 つの外部ソケットが提供されました。

Multicluster-2 は、柔軟で動的に構成可能な相互接続ネットワークを提供するネットワーク構成ユニット (NCU) を使用しました。マルチユーザー環境は、Parsytec の複数の仮想アーキテクチャ ソフトウェアを通じて最大 8 人のユーザーをサポートできます。NCU の設計は、最大 16 個のトランスピュータに完全なクロスバー接続を提供するInmosクロスバー スイッチ C004 に基づいています。C004 で構成された各 NCU は、最大 96 個の UniLink に接続し、内部および外部のトランスピュータと他の I/O サブシステムをリンクします。MultiCluster-2 では、ツリー構造やメッシュ構造など、さまざまな固定相互接続トポロジを構成できます。^[14]

SuperCluster ^[21]は階層的なクラスターベースの設計でした。基本ユニットは16トランスピュータT800で完全に接続されたクラスターで、より大規模なシステムには必要な接続を形成するために追加のレベルのNCUが含まれていました。ネットワーク構成マネージャ（NCM）ソフトウェアはNCUを制御し、必要な接続を動的に確立しました。各トランスピュータには1〜32 MBのダイナミックRAMを搭載でき、シングルエラー訂正とダブルエラー検出機能を備えていました。^[14]

ギガクラスタ（GC）は1990年代初頭に開発された並列コンピュータである。ギガクラスタはギガキューブで構成されていた。^[22]

GigaClusterはInmos T9000 トランスピュータ用に設計されたが、Inmos T9000トランスピュータが予定通りに市場に投入されなかったため、当初の計画通りには発売されなかった。これにより、2つのMotorola MPC 601（80MHz）を専用CPUとして使用し、4つのInmos T805トランスピュータ（30MHz）でサポートするGC/PP（PowerPlus）が開発された。^[23]

GC/PP はハイブリッド システムでしたが、GC _{el (「エントリー レベル」) は}T805のみに基づいていました。^{[24] [25]} GC _{el は}、T9000 トランスピュータ (間に合えば) にアップグレードできるように設計されており、完全な GC になります。T9000 は Inmos の T800 の進化型後継機であったため、アップグレードは単純明快に計画されていました。これは、第一に、両方のトランスピュータが同じ命令セットを共有し、第二に、計算能力と通信スループットの性能比が似ていたためです。理論上は 10 倍の高速化が期待されていましたが、^[22]結局、達成されることはありませんでした。

GC のネットワーク構造は 2 次元格子で、ノード (Parsytec の用語ではクラスター) 間の通信速度は 20 Mbit/s でした。当時としては、GC の概念は極めてモジュール化され、スケーラブルでした。

いわゆる GigaCube は、すでに 1 ギガフロップスのシステムであり、より大規模なシステムの構築ブロックとして機能するモジュールでした。モジュール (または Parsytec の用語では「キューブ」) には次のものが含まれていました。

• 4 つのクラスター、それぞれに次の機能が装備されています。

• 16 個のトランスピュータ（冗長性のために 1 個のトランスピュータを追加し、クラスタあたり 17 個のトランスピュータとなる）
• 4つのワームホールルーティングチップ（計画中のT9000の場合はC104 、実現したT805の場合はC004）、
• 専用の電源と通信ポート。

モジュール (またはキューブ) を組み合わせることで、理論的には最大 16,384 個のプロセッサを接続して、非常に強力なシステムを作成できます。

典型的なインストールには以下が含まれます:

実際に出荷されたGCの2つの最大の設備には1,024個のプロセッサ（16個のモジュール、モジュールあたり64個のトランスピュータ）があり、ケルン大学とパーダーボルン大学のデータセンターで運用されていました。2004年10月、パーダーボルンのシステムはハインツ・ニックスドルフ博物館フォーラム^[26]に移管されましたが、現在は運用されていません。

1,024 個のプロセッサを搭載したシステムの消費電力は約 27 kW で、重量はほぼ 1 トンでした。1992 年、このシステムの価格はおよそ 150 万DMでした。GC-3 までの小型バージョンは空冷式でしたが、大型システムでは水冷式が必須でした。

1992年、1,024個のプロセッサを搭載したGCが、世界最速のスーパーコンピュータ設備の TOP500リスト^{[27]にランクインしました。ドイツだけでも、22番目に速いコンピュータでした。}

1995年には、TOP500リストに9台のParsytecコンピュータが掲載され、そのうち2台はGC/PP 192で、それぞれ117位と188位にランクされました。^[28]

1996年、彼らは依然としてTOP500リストで230位と231位にランクされていました。^{[29] [30]}

x'plorerモデルには2つのバージョンがありました。最初のバージョンは16個のトランスピュータを搭載し、それぞれが4MBのRAMにアクセスでき、x'plorerと呼ばれていました。後に、ParsytecがPPCアーキテクチャに切り替えた際に、POWERx'plorerに改名され、8個のMPC 601 CPUを搭載しました。両モデルとも、Via 4 Designが設計した同じデスクトップケースに収められていました。^[31]

いずれのモデルでも、x'plorer は本質的には GigaCube (PPC または Transputer) の単一の「スライス」 (Parsytec ではクラスター^[32]と呼んでいた) であり、最小バージョン (GC-1) ではこのクラスターを 4 つ使用していました。そのため、これを「GC-0.25」と呼ぶ人もいました。^[33]

POWERx'plorer は、2D メッシュに配置された 8 つの処理ユニットをベースとしていました。各処理ユニットには次のものが含まれていました。

1. 80MHz MPC 601プロセッサ1基、
2. 8 MBのローカルメモリ、および
3. 通信リンクを確立し維持するためのトランスピュータ。^[34]

Parsytec CC（認知コンピュータ）システム^{[35] [36] [37]}はカードラックレベルの自律ユニットでした。

CC カード ラック サブシステムは、電源や冷却などのインフラストラクチャをシステムに提供しました。システムは、さまざまな 6U プラグイン モジュールを受け入れる標準の 19 インチ ラックマウント ユニットとして構成できます。

CCシステム^[38]は分散メモリ型のメッセージパッシング並列コンピュータであり、並列コンピュータのMIMDカテゴリに世界的に分類されています。

2 つの異なるバージョンが利用可能でした:

• CCe: 133 MHz で動作し、512 KB L2 キャッシュを備えたMotorola MPC 604プロセッサに基づいています。モジュールは、 IEEE 1355標準に準拠した高速 (HS) リンク テクノロジを使用して 1 Gbit/s で接続され、最大 75 MB/s でのデータ転送が可能になりました。通信コントローラは、PCI バスを介してプロセッサ ノードに統合されました。システム ボードは、 DRAM バンクおよび/またはフラッシュのメモリ制御、DRAMリフレッシュ、およびメモリ デコードにMPC 105チップを使用しました。CPU バス速度は 66 MHz に制限され、PCI バス速度は最大 33 MHz でした。
• CCi: Intel Pentium Proをベースにしたコア要素は、複数の高速ネットワークを使用して相互接続されたデュアルPentium Proベースのマザーボード (266 MHz) でした。各デュアル マザーボードには 128 MB のメモリが搭載されていました。各ノードのピーク性能は 200 MFLOPSでした。製品範囲には、シングル プロセッサまたは SMP ボード、最大 144 ノード システム、さまざまな PCI カード、さまざまな通信ソリューション (ギガビット HS-Link、Myrinet、SCI、ATM、または Fast Ethernet) が含まれていました。オペレーティング システムは、Windows NT 4.0と ParsyFrame (オプションの UNIX 環境付き) でした。^[39]

すべての CC システムでは、ノードは同じルーターに直接接続されており、40 MB/秒の高速リンクを使用して最大 8 つの接続に対応するアクティブなハードウェア 8x8 クロスバー スイッチが実装されています。

CCeに関しては、ソフトウェアはIBMのAIX 4.1 UNIXオペレーティングシステムと、Parsytecの並列プログラミング環境であるEmbedded PARIX（EPX）に基づいていました。^[40]このセットアップは、標準的なUNIX環境（コンパイラ、ツール、ライブラリを含む）と高度なソフトウェア開発環境を組み合わせたものです。システムは、標準のイーサネットを使用してローカルエリアネットワークに統合されました。その結果、CCノードのピーク性能は266 MFLOPSでした。したがって、ジュネーブ大学病院に設置された8ノードのCCシステムのピーク性能は2.1 GFLOPSでした。^[41]

Powermouseは、モジュールと個々のコンポーネントで構成されたもう1つのスケーラブルなシステムでした。これは、x'plorerシステムの単純な拡張でした。^[39]各モジュール（寸法：9 cm x 21 cm x 45 cm）には、4つのMPC 604プロセッサ（200/300 MHz）と64 MBのRAMが含まれており、ピーク性能は2.4 GFLOPSでした。4 MBのRAM ^[42]を搭載した別の通信プロセッサ（T425）は、システム内の他のモジュールへの4方向のデータフローを制御しました。単一ノードの帯域幅は9 MB/秒でした。

約 35,000 DMで、16 個のCPU (つまり 4 つのモジュール)で構成される基本システムは、合計 9.6 Glop/s の計算能力を提供できます。すべての Parsytec 製品と同様に、Powermouse にはフロントエンドとして Sun Sparcstationが必要でした。

C++およびFortran 77コンパイラとデバッガ（ユーザーインターフェイスとしてMPIまたはPVMを提供）を備えたPARIXを含むすべてのソフトウェアが含まれていました。 ^[43]

使用されたオペレーティングシステムはPARIX（PARallel UniX extensions）^[44]で、 T80xトランスピュータではPARIX ^T8、T9000トランスピュータではPARIX ^T9でした。UNIXをベースにしたPARIX ^[45]は、リモートプロシージャコールをサポートし、 POSIX標準に準拠していました。PARIXは、フロントエンド（たとえば、別途購入するSun SPARCstation ）でUNIX機能を提供し、バックエンドの並列システムのニーズに合わせてライブラリ拡張機能を提供しました。バックエンドはParsytec製品自体でした（操作のためにフロントエンドに接続されていました）。PARIXソフトウェアパッケージには、プログラム開発環境（コンパイラ、ツールなど）とランタイム環境（ライブラリ）のコンポーネントが含まれていました。PARIXは、さまざまな種類の同期通信と非同期通信を提供しました。

さらに、ParsytecはEmbedded PARIX（EPX）と呼ばれる並列プログラミング環境を提供しました。^[40]

EPXを使用して並列アプリケーションを開発するために、データストリームと関数タスクがノードのネットワークに割り当てられました。プロセッサ間のデータ処理には、いくつかのシステムコールのみが必要でした。送信や受信などの同期通信の標準ルーチンと、非同期システムコールが使用できました。EPXコールの完全なセットがEPXアプリケーションプログラミングインターフェイス（API）を形成しました。メッセージ転送の宛先は、任意のユーザー定義プロセスで終了する仮想チャネルを通じて定義されました。仮想チャネルはEPXによって管理され、ユーザーが定義できます。実際のメッセージ配信システムはルーターを利用しました。^[41]さらに、COSY（Concurrent Operating SYstem）^[46]とHeliosもマシン上で実行できました。Heliosは、Parsytecの特別なリセットメカニズムをすぐにサポートしていました。

• インモス
• スープレナム
• メイコーサイエンティフィック
• シンキング・マシーンズ・コーポレーション

• ISRA VISION PARSYTEC AG のホームページ
• Ram Meenakshisundaram の Transputer ホームページ ( classiccmp.org)
• 16384 Prozessoren Bringen 400 Gflops Transputer-Superrechner von Parsytec als neuer Weltmeister 記事 ( computerwoche.de ) (ドイツ語)
• Zur Strategie von Parsytec Kuebler: 「In zehn Jahren rechnen die meisten ComputerParallel」 1993 年 10 月 1 日、computerwoche.de (ドイツ語)
• FTMPS プロジェクト: 超並列システム向けフォールトトレランス技術の設計と実装^{[ permanent dead link ‍ ]} J. Vounckx 他
• Via 4 Designのホームページ