CDC 6600

A CDC 6600 egy nagyszámítógép, a világ első szuperszámítógépe, amelyet a Control Data Corporation gyártott 1964-től 1977-ig. 1965-ben a svájci Genf melletti CERN laboratóriumba szállítottak egy CDC 6600-ast,^[1] ahol a CERN kísérleteiben termelt évi 2,3 millió buborékkamra-felvételt elemezték rajta. 1966-ban egy másik CDC 6600-ast szállítottak a Lawrence Sugárzási Laboratóriumba Berkeleybe, amely ekkor a Kaliforniai Egyetem része volt, ahol az Alvarez buborékkamrában végbemenő nukleáris események fotóit elemezték vele.^[2] Úgy tartják, hogy a CDC 6600 volt az első sikeres szuperszámítógép, amelynek teljesítménye közel háromszorosa volt elődjének, az IBM 7030 Stretch modellnek. Körülbelül 1 megaFLOPS teljesítményével^[3] a CDC 6600 volt a világ leggyorsabb számítógépe 1964-től 1969-ig, mikor ezt a helyet át kellett adnia utódjának, a CDC 7600-nak.

A CDC 6600 volt a Control Data Corporation 6000-es sorozatú számítógéprendszereinek zászlóshajója, ez a sorozat négy alapmodellt foglalt magába, a CDC 6400, a CDC 6500, a CDC 6600 és a CDC 6700 modelleket. A 6000-es sorozat modelljei csak a beléjük épített CPU-kialakításokban különböztek, ami kétfajta lehetett: a 6400-as CPU és a 6600-as CPU. A 6400-as CPU egyesített aritmetikai egységgel rendelkezett, nem pedig különálló végrehajtó egységekkel, avagy „funkcionális egységekkel” – ezáltal az utasítások végrehajtásában nem lehet átfedés. Például, ha a 6400 CPU-nál valamely programban egy szorzó utasítás után egy összeadás utasítás következik, az összeadás nem kezdődhet el, amíg a szorzás be nem fejeződik, így az utasítások végrehajtási idejének összege adja ki a két utasítás teljes végrehajtási idejét. A 6600 CPU-nak több funkcionális egysége van, amelyek egyidejűleg képesek működni (ez a párhuzamosság egy formája), ami valamelyest lehetővé teszi a CPU-ban az utasítások átlapolását. Például, a 6600 CPU elkezdheti egy összeadás utasítás végrehajtását közvetlenül egy szorzás utasítás megkezdését követő CPU-órajelciklusban (feltételezve persze, hogy a szorzás utasítás eredménye nem operandusa az összeadás utasításnak), tehát a két utasítás összesített végrehajtási ideje egyszerűen a szorzás utasítás (hosszabb) végrehajtási idejével lesz egyenlő. A 6600-as CPU-nak emellett van egy utasítás-verme is, ami egy utasítás-gyorsítótárhoz hasonló szerepet tölt be; ez növeli a CPU adatátviteli sebességét, mivel csökkenti a CPU tétlen várakozási idejét, amikor a processzor a lassabb memória válaszára vár az utasításbehívási kérelmek kiadásakor. A két processzortípus egymással utasítás-kompatibilis, tehát a programok változtatás nélkül egyformán futnak mindkét processzoron, csak a 6600-as CPU-n gyorsabban. Valóban, a 6000-es sorozat minden modellje teljesen kompatibilis volt egymással. A CDC 6400-ban egy 6400-as CPU, a CDC 6500-ban két 6400-as CPU, a CDC 6600-ban egy 6600-as CPU, és a CDC 6700-ban két CPU – egy 6600-as és egy 6400-as CPU van beépítve.

A CDC 7600 a kezdeti elképzelések szerint szintén teljesen kompatibilis lett volna a meglévő 6000-es sorozatú gépekkel – ez lett volna a soron következő CDC 6800 jelű modell –, ám a tervezés során a tervezők úgy találták, hogy a teljes kompatibilitás fenntartása (a meglévő 6000-es sorozatú gépekkel) korlátozta volna az elérhető teljesítménynövekedést, és úgy döntöttek, hogy a teljesítmény érdekében feláldozzák a kompatibilitást. Míg a CDC 7600-as CPU-ja alapvetően utasítás-kompatibilis a 6400-as és 6600-as processzorokkal, ami lehetővé teszi a kód könnyű hordozhatóságát a magas szintű nyelvek forráskódja szintjén, a CDC 7600-as hardvere, különösen a perifériaprocesszor-egységek (Peripheral Processor Units, PPU) felépítése nagyon különbözött az elődjétől, és emiatt pl. a CDC 7600-nak eltérő operációs rendszerre volt szüksége. Ez végső soron egy szerencsés megoldásnak bizonyult, mert lehetővé tette a tervezőknek a 6000-es sorozat terveinek továbbfejlesztését, például ennek a kialakítás teljes függőségét a perifériaprocesszoroktól (PP), különösen a 0-s számú PP0 egységtől, amely a teljes számítógéprendszer működését vezérelte, magát a CPU-t is beleértve. A 6600-as CPU-val ellentétben a CDC 7600-as processzora önmaga vezérelte saját működését. Ezt az elvet visszaportolták a 6000-es sorozat modelljeibe is.

Egy CDC 6600-as a kaliforniai Mountain View Computer History Museum (Számítógéptörténeti Múzeum) gyűjteményében látható.

1. ↑ [1] CERN Timelines, "The CDC 6600 arrives at CERN"
2. ↑ [2] Archiválva 2013. október 6-i dátummal a Wayback Machine-ben "Bumper Crop", chapter 6 in "Lawrence and His Laboratory", 1981
3. ↑ Archivált másolat. [2014. november 20-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2014. november 9.)