Вопрос №34 Клеточные и днк процессоры.

ДНК-процессоры.

Структура процессора – это структура молекулы ДНК, а набор команд – это перечень биохимических операций над молекулами. Принцип устройства ДНК – памяти основан на последующем соединении четырех нуклеотидов.

Молекулы фермента выполняют роль аппаратного, а молекулы ДНК программного фермента расщепленной молекулы ДНК с входными данными на отрезки разной длинны в зависимости от содержащегося в ней кода, а другие рекомбинируют эти,отражая в соответствии с их кодом и кодом молекулы ДНК с программой.

Клеточные компьютеры.

Потенциал биокомпьютеров очень велик.

«+» - более простая технология изготовления, не требующая для своей реализации жестких условий как для полупроводниковых.

- использования не бинарного а тернарного кода (кодируются тройками нуклеотидов)

- высокая производительность 10 в 14 операций в секунду

- данные хранятся с плотностью во много раз превышающую плотность оптических дисков

«-» - сложность со считыванием результатов

- низкая точность вычислений

- невозможность длительного хранения результатов вычислений связанно с распадением ДНК в течение времени.

Вопрос № 35 Коммуникационные процессоры.

Коммуникационные процессоры – это микрочипы, являющие собой нечто среднее между жесткими специализированными интегральными микросхемами и гибкими процессорами общего назначения. Коммуникационные процессоры программно как и привычные ПК – процессоры, но построены с учетом сетевых задач. Коммуникационные процессор имеет собственную память и оснащен высокоскоростным внешним каналом.

Серия коммуникационных процессоров INTEL IX4P4xx построена на базе распределительной архитектуры Xscale и включает мультимедийные возможности, а так же различные сетевые интерфейсы Ethernet.

Процессоры БД.

Процессоры БД – это программно аппаратные комплексы, предназначенные для выполнения всех или некоторых функций СУБД.

Они обеспечивают естественную связь накапливаемой в БД информации со средствами операционной обработки транзакций и Internet – приложений.

Интенсивные исследования, проводимые в этой области привели к пониманию необходимости использовать в качестве процессоров БД специализированные параллельные вычислительные системы.

Потоковые процессоры

Потоковыми называют процессоры в основе работы которых лежит принцип обработки многих данных с помощью одной команды. SIMD – архитектура. Усовершенствованные возможности 64 – разрядных технологии MMX она распространяется на 128 – разрядные числа, что позволяет ускорить обработку видео, речи, шифрования, обработку изображений и фотографий. Потоковый процессор повышает общую производительность что особенно важно при работе с 3D – графическими объектами.

Вопрос №33 Ассоциативные и матричные процессоры

Ассоциативный способ обработки данных позволяет преодолеть многие ограничения присущие адресному доступу к памяти, за счет задания некоторого критерия отбора и проведения требуемых преобразований только над теми данными которые удовлетворяют этому критерию.

Ассоциативные системы относятся к классу SIMD и включают некоторое множество операционных устройств способных одновременно по командам управляющего устройства вести обработку нескольких потоков данных. Информация на обработку поступают от АЗУ характерных тем что информация в них выбирается не по определенному адресу а по ее содержанию.

Матричные процессоры.

Приспособлены для решения задач характеризующихся параллелизмом независимо от объектов или данных. Они имеют общее управляющее устройство генерирующее поток команд и большое число процессорных элементов работающих параллельно обрабатывая каждый свой поток данных. Таким образом производительность системы оказывается равной сумме производительности всех процессорных элементов.

SOLOMON содержит 1024 процессорных элемента которые соединяются в виде матрицы 32x32. ОЗУ емкостью 16 КБ. Длина слова переменная от 1 до 128 разрядов. В процессорном элементе используется многомодальная логика, которая позволяет каждому процессорному элементу выполнять общую операцию в зависимости от значений обрабатываемых данных.