Publié comme une idée technique.Je vais essayer d'expliquer mes pensées dans un langage aussi simple que possible en utilisant des comparaisons bien tangibles, sans entrer dans les détails et les détails.
À mon humble avis, le concept d'
ordinateurs personnels de l'architecture IBM PC a longtemps été épuisé pour une raison très évidente - le modèle de construction de son matériel qui était initialement limité dans l'espace. IBM PC est une ville médiévale entourée d'un fort mur en forme de boîtier d'ordinateur.
La carte mère est la ville elle-même avec ses rues et ses maisons. Un moulin à vent ou à eau est une alimentation électrique. La mémoire informatique est constituée d'entrepôts urbains et d'un arsenal, etc. Une telle architecture "médiévale" permet, bien entendu, de mettre à niveau l'ordinateur: connecter de nouveaux disques durs; augmenter la quantité de RAM; remplacer le processeur central par un processeur plus efficace; vous pouvez ajouter de nouvelles cartes à des fins diverses aux emplacements de la carte mère, mais ... les limites inévitables de la modernisation avec cette architecture du dispositif informatique sont épuisables: les emplacements pour les cartes RAM et les cartes spécialisées se terminent; la limite de la fréquence d'horloge du processeur est atteinte; tout l'espace réservé aux disques durs dans le boîtier de l'ordinateur est utilisé, etc. Il reste à s'appuyer sur des périphériques externes connectés au PC IBM, mais en même temps nous dépassons déjà les «murs de la ville» de cet ordinateur «féodalisme» ainsi que le cadre du concept architectural.
Les appareils mobiles (netbooks, smartphones, tablettes PC) sont une manifestation encore plus lumineuse de la même architecture médiévale pour la construction de systèmes informatiques. Si nous continuons l'analogie de la construction, alors nous avons devant nous un fort avec des possibilités minimales pour y reconstruire quelque chose.
L'apparition et le développement rapide des
micro -
ordinateurs (Arduino, Omega, Raspberry, etc.) semblent avoir contraint les ingénieurs à reconsidérer l'ensemble du concept architectural, pour débarrasser les nouveaux appareils des rudiments de «l'ère de la féodalité informatique». Mais cela ne s'est pas encore produit. Admirez à quoi ressemble un cluster de calcul construit à partir de cartes mères Raspberry:
Hmmm ... Vous pouvez mettre en valeur le hangar aussi coloré que vous le souhaitez, mais cela n'en fera pas un palais. Et tous ces câbles et fils saillants sont les supports qui empêchent le bâtiment à plusieurs étages mal conçu à l'origine de tomber.
Pendant ce temps, la solution au problème réside, comme toujours, en surface ...
Regardez-les, du point de vue de l'architecture naturelle et du talent humain, des solutions idéales aux problèmes spatio-fonctionnels:
Simple, raisonnable, rationnel.
Si les architectes concevaient des systèmes informatiques, ils, ainsi que d'autres problèmes, prendraient soin des plans d'étage du bâtiment (ils détermineraient les dimensions et la forme générales des étages et des structures de support), et en particulier, ils s'entendraient sur où et quelles tailles placer l'ascenseur, la ventilation et la communication mines et escaliers - c.-à-d. conçu ce qui fait un bâtiment fini d'étages séparés.
Si les développeurs de systèmes informatiques commençaient un instant à penser comme des architectes classiques - de manière volumineuse - alors ils:
- Nous avons déterminé les dimensions globales des «planchers» - les cartes électroniques des systèmes conçus (oh, oui, ils l'ont fait tout de même!).
- Nous avons déterminé les tailles, le type et l'emplacement sur les cartes des connecteurs de communication traversants (type «maman-papa») du bus d'informations reliant les cartes entre elles.
Nous avons déterminé les dimensions et l'emplacement de la plaque de refroidissement des panneaux et, conformément à cela, nous aurions disposé des éléments de circuit nécessitant un refroidissement forcé à proximité immédiate ou même en contact avec les radiateurs muraux de l'arbre. - Nous avons déterminé l'emplacement du bus d'alimentation direct.
- Les points ci-dessus ont été standardisés.
Ainsi, ils obtiendraient une solution architecturale qui leur permettrait de construire des «bâtiments à plusieurs étages de n'importe quelle hauteur» en connectant simplement de nouveaux panneaux de plancher à des étages inférieurs. En d'autres termes, l'axe Z de l'espace tridimensionnel a été utilisé entièrement et sans sauvegardes.
Si les ingénieurs informatiques allaient plus loin, ils normaliseraient ces connecteurs de bus le long des axes X et Y. Il serait alors possible de construire des clusters de calcul le long de tous les axes de l'espace aussi facilement que d'assembler diverses constructions volumineuses à partir du constructeur Lego.
Il est très important que, avec les cartes processeur, des cartes standardisées hautement spécialisées pour le bus 3D puissent facilement être intégrées dans le cluster: cartes mémoire, cartes réseau, cartes de communication Bluetooth et Wi-Fi, cartes vidéo, etc.
Cela me semble une carte unifiée avec un bus 3D:
Il est tout à fait évident qu'à partir de ces cartes, il est possible de construire des grappes informatiques 3D de n'importe quelle configuration spatiale, en étendant la conception le long de tous les axes disponibles.
Je serai heureux si mes idées sont utiles pour n'importe qui et deviennent le point de départ de solutions de conception plus belles, simples et fiables.