Meiko Scientific Ltd. era una empresa británica de supercomputadoras con sede en Bristol , fundada por miembros del equipo de diseño que trabajaba en el microprocesador transputer Inmos .
En 1985, cuando la dirección de Inmos sugirió que se retrasara el lanzamiento del transputer, Miles Chesney, David Alden, Eric Barton, Roy Bottomley, James Cownie y Gerry Talbot dimitieron y formaron Meiko (que en japonés significa "bien diseñado") para empezar a trabajar en máquinas masivamente paralelas basadas en el procesador. Nueve semanas después, en julio de 1985, demostraron un sistema de transputer basado en transputers experimentales de 16 bits en el SIGGRAPH de San Francisco.
En 1986, se lanzó un sistema basado en transputers T414 de 32 bits llamado Meiko Computing Surface . En 1990, Meiko había vendido más de 300 sistemas y había crecido hasta tener 125 empleados. En 1993, Meiko lanzó el sistema Meiko CS-2 de segunda generación , pero la empresa atravesó dificultades financieras a mediados de los años 90. El equipo técnico y la tecnología se transfirieron a una empresa conjunta llamada Quadrics Supercomputers World Ltd. (QSW), formada por Alenia Spazio de Italia a mediados de 1996. En Quadrics, la tecnología de interconexión CS-2 se desarrolló en QsNet .
A partir de 2021 [actualizar], todavía existe un sitio web vestigial de Meiko. [1]
Meiko Computing Surface (a veces denominada en retrospectiva como CS-1) fue una supercomputadora masivamente paralela . El sistema se basaba en el microprocesador transputer Inmos , que más tarde también utilizó procesadores SPARC e Intel i860 . [2] [3]
La arquitectura de Computing Surface comprendía varias placas que contenían transputadores conectados entre sí por sus enlaces de comunicación a través de chips de conmutación de enlaces diseñados por Meiko. Se produjeron diversas placas con distintas variantes de transputadores, capacidades de memoria de acceso aleatorio (RAM) y periféricos.
El entorno de software inicial proporcionado para la Computing Surface fue el Occam Programming System (OPS), la versión de Meiko del D700 Transputer Development System de Inmos. Este pronto fue reemplazado por una versión multiusuario , MultiOPS . Más tarde, Meiko introdujo Meiko Multiple Virtual Computing Surfaces (M²VCS), un sistema de gestión de recursos multiusuario que permitía que los procesadores de una Computing Surface se dividieran en varios dominios de diferentes tamaños. Estos dominios eran asignados por M²VCS a usuarios individuales, permitiendo así que varios usuarios simultáneos accedieran a sus propias Computing Surfaces virtuales. M²VCS se utilizó junto con OPS o MeikOS , un sistema operativo de un solo procesador similar a Unix .
En 1988, Meiko lanzó In-Sun Computing Surface, que reempaquetaba el Computing Surface en placas VMEbus (denominadas serie MK200) adecuadas para su instalación en sistemas Sun-3 o Sun-4 más grandes . Sun actuaba como sistema host front-end para gestionar los transputadores, ejecutar herramientas de desarrollo y proporcionar almacenamiento masivo. Una versión de M²VCS que se ejecutaba como un demonio de SunOS llamado Sun Virtual Computing Surfaces (SVCS) proporcionaba acceso entre la red de transputadores y el host Sun.
A medida que el rendimiento del transputer se fue haciendo menos competitivo hacia finales de los años 1980 (el transputer T9000 que le siguió sufrió retrasos), Meiko añadió la capacidad de complementar los transputers con procesadores Intel i860. Cada placa i860 (MK086 o MK096) contenía dos i860 con hasta 32 MB de RAM cada uno y dos T800 que proporcionaban comunicación entre procesadores. A veces conocidos como Concerto o simplemente i860 Computing Surface, estos sistemas tuvieron un éxito limitado.
Meiko también produjo una placa de procesador SPARC, la MK083, que permitió la integración del sistema operativo SunOS en la arquitectura de Computing Surface, de manera similar a la Computing Surface de In-Sun. Estas se usaban generalmente como procesadores host front-end para transputer o Computing Surface i860. SVCS, o una versión mejorada, llamada simplemente VCS , se usaba para administrar los recursos de transputer. También eran posibles configuraciones de Computing Surface con múltiples placas MK083.
Una de las principales desventajas de la arquitectura de Computing Surface era el bajo ancho de banda de E/S para la mezcla de datos en general. Si bien el ancho de banda agregado para la mezcla de datos en casos especiales podía ser muy alto, el caso general tenía un rendimiento muy bajo en relación con el ancho de banda de cómputo. Esto hizo que Meiko Computing Surface no fuera rentable para muchas aplicaciones.
MeikOS (también escrito como Meikos o MEiKOS ) es un sistema operativo transputer similar a Unix desarrollado para Computing Surface a fines de la década de 1980.
MeikOS se derivó de una versión temprana de Minix , ampliamente modificada para la arquitectura de Computing Surface. A diferencia de HeliOS , otro sistema operativo transputer similar a Unix, MeikOS es esencialmente un sistema operativo de un solo procesador con un sistema de archivos distribuido . MeikOS fue diseñado para usarse con el software de administración de recursos Meiko Multiple Virtual Computing Surfaces (M²VCS), que divide los procesadores de una Computing Surface en dominios , administra el acceso de los usuarios a estos dominios y proporciona comunicación entre dominios.
MeikOS tiene variantes sin disco y con servidor de archivos . La primera se ejecuta en el procesador de un dominio M²VCS y proporciona una interfaz de usuario de línea de comandos para un usuario determinado; la segunda se ejecuta en procesadores con discos duros SCSI conectados y proporciona un servicio de archivos remoto (denominado Surface File System (SFS)) a instancias de MeikOS sin disco. Ambos pueden comunicarse a través de M²VCS.
MeikOS quedó obsoleto con la introducción de la In-Sun Computing Surface y la placa de procesador Meiko MK083 SPARC , que permitieron que SunOS y Sun Virtual Computing Surfaces (SVCS), desarrollados posteriormente como VCS, asumieran las funciones de MeikOS y M²VCS respectivamente. La última versión de MeikOS fue MeikOS 3.06, a principios de 1991.
Este se basó en el protocolo de enlace de transputer . Meiko desarrolló su propio conmutador de silicio y European Silicon Systems, ES2 gate array . Este circuito integrado específico de la aplicación (ASIC) proporcionaba conectividad estática y conectividad dinámica limitada y fue diseñado por Moray McLaren.
El CS-2 [4] [5] [6] se lanzó en 1993 y fue la arquitectura de sistema de segunda generación de Meiko, reemplazando al anterior Computing Surface.
El CS-2 era una arquitectura modular completamente nueva basada en procesadores SuperSPARC o hyperSPARC [7] y, opcionalmente, procesadores vectoriales Fujitsu μVP [8] . Estos implementaron un conjunto de instrucciones similar al superordenador vectorial Fujitsu VP2000 y tenían un rendimiento nominal de 200 megaflops en aritmética de doble precisión y el doble en precisión simple . Los procesadores SuperSPARC funcionaban inicialmente a 40 MHz, y luego aumentaron a 50 MHz. Posteriormente, se introdujeron procesadores hyperSPARC a 66, 90 o 100 MHz. El CS-2 estaba destinado a escalar hasta 1024 procesadores. El sistema CS-2 más grande construido fue un sistema de 224 procesadores [9] instalado en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore .
El CS-2 ejecutaba una versión personalizada del sistema operativo Solaris de Sun , inicialmente Solaris 2.1, más tarde 2.3 y 2.5.1.
Los procesadores en un CS-2 estaban conectados mediante una red de árbol gordo de conmutación de paquetes de múltiples etapas diseñada por Meiko e implementada en silicio personalizado. [10] [11] [12]
Este proyecto, cuyo nombre en código era Elan-Elite, se inició en 1990 como un proyecto especulativo para competir con el Transputer T9000 de Inmos , que Meiko pretendía utilizar como tecnología de interconexión. El T9000 comenzó a sufrir retrasos masivos, de modo que el proyecto interno se convirtió en la única opción de interconexión viable para el CS-2.
Esta interconexión comprendía dos dispositivos, cuyo nombre en código era Elan ( adaptador ) y Elite ( conmutador ). Cada elemento de procesamiento incluía un chip Elan, un coprocesador de comunicaciones basado en la arquitectura SPARC , al que se accedía a través de una interfaz coherente de caché Sun MBus y que proporcionaba dos enlaces bidireccionales de 50 MB/s. El chip Elite era un conmutador de barra cruzada de enlace de 8 vías , utilizado para formar la red de conmutación de paquetes . El conmutador tenía una adaptación limitada en función de la carga y la prioridad. [13]
Ambos ASIC fueron fabricados en matrices de puertas de semiconductores de óxido metálico complementario ( CMOS ) por GEC Plessey en su fábrica de semiconductores de Roborough , Plymouth en 1993.
Después de que Quadrics adquiriera la tecnología Meiko , la tecnología de interconexión Elan/Elite se desarrolló en QsNet .
Meiko había contratado a Fred (Mark) Homewood y Moray McLaren, ambos de los cuales habían sido fundamentales en el diseño del T800 . Juntos, diseñaron y desarrollaron un núcleo FPU mejorado y de mayor rendimiento , propiedad de Meiko. Inicialmente, este núcleo estaba destinado al conjunto de instrucciones Intel 80387. Una batalla legal en curso entre Intel, AMD y otros por el 80387 dejó en claro que este proyecto no tenía futuro comercial. Una discusión casual entre McLaren y Andy Bechtolsheim mientras visitaban Sun Microsystems para discutir la licencia de Solaris hizo que Meiko reorientara el diseño para SPARC . Meiko pudo dar un giro al diseño del núcleo FPU en poco tiempo y LSI Logic fabricó un dispositivo para SPARCstation 1 .
Una diferencia importante con respecto a la FPU T800 era que implementaba por completo el estándar IEEE 754 para aritmética informática, incluidos todos los modos de redondeo, números desnormalizados y raíz cuadrada en hardware sin tener en cuenta ninguna excepción de hardware para completar el cálculo.
También se desarrolló un diseño de SPARCstation 2 junto con una pieza combinada destinada a la distribución de pines del ASIC de SPARCstation 2. LSI fabricó y fabricó la FPU L64814 independiente, como parte de su conjunto de chips SparKIT. [14]
El diseño de Meiko fue finalmente licenciado en su totalidad a Sun, que continuó utilizándolo en la familia de ASIC MicroSPARC durante varias generaciones [15] a cambio de un pago único y una licencia completa del código fuente de Solaris.