Совместный научный семинар ЗАО «МЦСТ» и ОАО «ИНЭУМ им.И.С.Брука». Секция архитектуры и схемотехники:
«Коммуникационная сеть для суперкомпьютеров»

Доклад А.С.Симонова, нач. отдела ОАО «НИЦЭВТ», был посвящен архитектурным принципам построения и структуре маршрутизатора сети ЕС 8430, а также был представлен перечень аппаратно поддерживаемых возможностей сети с указанием требований по производительности, функциональности и надежности.

Совместный технический семинар ЗАО «МЦСТ» и ОАО «ИНЭУМ им.И.С.Брука». Секция архитектуры и схемотехники. Технический семинар представителей компании Synopsys: "Design Planning" и "Flip Chip"- методологии в САПР Synopsys ICC.

Совместный научный семинар ЗАО "МЦСТ" и ОАО "ИНЭУМ им.И.С.Брука" (секция программного обеспечения) на тему "AddressSanitizer: инструмент обнаружения ошибок адресации".

На семинаре присутствовало 49 специалистов.

Доклад К.Серебряного (Google) был посвящен новому инструменту поиска ошибок адресации (AddressSanitizer), который обнаруживает выход за границу массива и использование удаленной памяти. AddressSanitizer основан на инструментации времени компиляции (используется LLVM), фиксированном отображении адресов метаданных и аппаратных прерываниях. Важным преимуществом AddressSanitizer-а является низкое замедление работы тестируемой программы (около 2-х раз). При обсуждении доклада были затронуты практические аспекты применения инструмента, важные для разработчиков ПО в ЗАО "МЦСТ", в том числе, тестирование с его помощью мультимедийных библиотек, использующих намеренный выход за границу, тестирование встраиваемого ассемблера и сторонних библиотек, мотивация выбора LLVM и другие.

Презентация доклада (pdf).

Совместный научный семинар ЗАО "МЦСТ" и ОАО "ИНЭУМ им.И.С.Брука" (секция архитектуры и схемотехники) на тему "Действие космической радиации на интегральные схемы".

На семинаре присутствовали 35 специалистов.

В докладе д.т.н., профессора А.И.Чумакова отмечалось, что среди многочисленных факторов, влияющих на функционирование электронной аппаратуры при ее эксплуатации, особое значение имеет воздействие полей ионизирующих излучений космического пространства - электронов, протонов и ионов, и описывались связанные с этим основные радиационные эффекты. С единых позиций были проанализированы отказы и сбои, вызываемые отдельными ядерными частицами и обобщены методы защиты от них. Были описаны результаты проводимых под руководством докладчика испытаний вычислительных средств ЗАО "МЦСТ". Дискуссия в основном касалась проблем учета радиационных эффектов в ведущихся разработках компании.

Совместные научные семинары ЗАО "МЦСТ" и ОАО "ИНЭУМ им.И.С.Брука". Предварительная защита кандидатских диссертаций.

Секция программного обеспечения

Ермолицкий А.А. "Методы автоматической векторизации на этапе компиляции для архитектур с поддержкой коротких векторных инструкций".

Секция архитектуры и схемотехники

Воробушков В.В. "Обеспечение целостности сигналов при разработке современных вычислительных устройств"

Совместный научный семинар ЗАО "МЦСТ" и ОАО "ИНЭУМ им.И.С.Брука" (секция программного обеспечения, секция архитектуры и схемотехники) на тему "Виртуалтрединг: новая мета-архитектура высокопроизводительных вычислительных систем".

На семинаре присутствовал 41 специалист.

В докладе А.И.Ефимова рассматривалась инновационная системная организация высокопроизводительных вычислений, названная им виртуалтрединговой мета-архитектурой (VThMA), обеспечивающая полную аппаратную виртуализацию активностей и ортогональная к давно внедренной виртуализации памяти. Основная идея заключается в замене нити, как единственного грубо гранулированного представителя последовательной активности, в последовательность ее ISA инструкций, которые выдаются динамически и становятся тонко гранулированными представителями исходной активности. Они преобразуются в виртуализованную микроархитектурную форму, которая по запросу обеспечивает динамическую загрузку адресуемых регистров из микроархитектурной виртуальной памяти в разделяемый всеми нитями оперативный регистровый файл. VThMA включает одновременную аппаратную поддержку всех созданных контекстов, позволяющую однородно взаимодействовать вычислительным и IO нитям, принадлежащим разным контекстам без участия ОС. Новое средство, аппаратно-управляемые семафоры, реализуют однородную синхронизацию нитей обоих типов на основе критических секций и организацию IO без прерываний. Семафоры обеспечивают индивидуальное аппаратное таймирование связанных операций синхронизации, позволяющее исключить соответствующий программный сервис из ядра ОС В целом VThMA обеспечивает прямое аппаратное приоритетное мультипрограммирование без инверсии приоритетов, свойственной существующему аппаратно-программному мультипрограммированию.

Публикации:

1. Ефимов А.И. Машина с виртуальным мультипроцессированием: новая архитектура параллельных вычислений общего назначения. Вопросы радиоэлектроники, серия ЭВТ, выпуск 2, 2008
2. репозиторий

Совместный научный семинар ЗАО "МЦСТ" и ОАО "ИНЭУМ им.И.С.Брука" (секции архитектуры и схемотехники) на тему "Оптика и кремниевые кристаллы".

На семинаре присутствовали 52 специалиста.

В качестве введения к теме Г.В.Кристовский, подготовивший доклад, привел информацию о разработках, направленных на промышленную реализацию трехмерного транзистора. Далее был дан анализ характеристик и ограничений электрических связей на кристалле, в качестве замены которых сейчас рассматриваются оптические связи. Были приведены и кратко охарактеризованы все компоненты, необходимые для реализации оптических связей на кристалле. В заключение последовал аналитический обзор современного состояния этой технологии.

Совместный научный семинар ЗАО "МЦСТ" и ОАО "ИНЭУМ им. И.С.Брука" (секция архитектуры и схемотехники), посвященный вопросам физического проектирования 4-х ядерного российского микропроцессора "Эльбрус-2S".

На семинаре присутствовали 48 специалистов.

В докладе Д.Токарева был представлен алгоритм замены ячеек с низкопороговыми транзисторами на ячейки с высокопороговыми транзисторами для уменьшения мощности утечки микросхемы при сохранении её быстродействия. Алгоритм реализован в виде утилиты, написанной на языке tcl. Были представлены результаты использования утилиты в проекте по технологии 90нм. Среднее сокращение утечки по различным устройствам микросхемы составило 25%. Доклады Е.Краснюкова и Е.Сарычихина были посвящены вопросам проектирования сеток питания и синхронизации для микросхемы "Эльбрус-2S". Эти доклады представили особую ценность для инженеров, работающих над физическим проектированием данной микросхемы, так как включали достаточно детальное описание сеток - объектов, которые являются неотъемлемой частью каждого устройства микросхемы.

Совместный научный семинар ЗАО "МЦСТ" и ОАО "ИНЭУМ им. И.С.Брука" (секция архитектуры и схемотехники), посвященный вопросам разработки вычислительных модулей на базе проектируемого 4-х ядерного микропроцессора "Эльбрус-2S".

На семинаре присутствовали 67 специалистов.

В докладе И.Н.Бычкова и содокладе В.В.Воробушкова рассматривались как принятые решения с обоснованием их целесообразности, так и проблемы проектирования, находящиеся в стадии проработки. Основным их аспектом является снижение стоимости производства. Это реализуется за счёт уменьшения количества слоёв, которое становится возможным, благодаря согласованному параллельному проектированию корпуса процессора и печатной платы. Предлагаемое назначение выводов микросхемы позволит вести трассировку памяти в одном слое. Планируется вести разработку печатных плат толщиной до восьми слоёв, что соответствует мировому уровню в разработке такой сложности. Для иллюстрации принятых решений были представлены эскизные варианты вычислительных систем на основе микропроцессора.

Совместный научный семинар ЗАО "МЦСТ" и ОАО "ИНЭУМ им.И,С.Брука" на тему "Фьютексы и системы реального времени".

На семинаре присутствовали 19 специалистов.

Доклад А.В. Фёдорова был посвящён поддержке многопоточности в стандартной библиотеке GNU libc операционной системы GNU/Linux и её соответствию требованиям систем реального времени, а также разработанной в MCST библиотеке el_pthread, реализующей нити POSIX с учётом требований систем жёсткого реального времени. В ходе обсуждения уделялось внимание проблемам соответствия объектов синхронизации и системных очередей, инициализации очередей, накладным расходам библиотеки GNU libc и результатам поставленных экспериментов.

Совместный научный семинар ЗАО "МЦСТ" и ОАО "ИНЭУМ им.И.С.Брука". Интерфейс RapidIO.

На семинаре присутствовало 40 специалистов.

В докладе А.Ю.Богданова, молодого специалиста отдела "Архитектура рабочих станций", была рассмотрена архитектура интерфейса RapidIO и сравнение с интерфейсами PCI Express, Ethernet. Большое внимание было уделено применению интерфейса в современных вычислительных системах, рассмотрена его поддержка со стороны производителей аппаратуры. В ходе дискуссии обсуждалась проблемы применения данного интерфейса в разработках ЗАО "МЦСТ".

Презентация (ptt).