Cray C90: Entwickler baut Cray-Armbanduhr mit Schwerkraftsimulation
Der Entwickler Chris Fenton entwickelt beruflich Supercomputer und beschäftigt sich intensiv mit Vektorprozessor-Rechnern von Cray. Als Spaßprojekt hat er nun eine Armbanduhr(öffnet im neuen Fenster) entwickelt, die auf einem Cray-CPU-Kern basiert und deren Gehäuse im Stil des Cray C90(öffnet im neuen Fenster) gehalten ist. Wirklich alltagstauglich ist die Uhr zwar nicht, aber eine beeindruckende Miniaturisierung der Cray-Technologie.
Herzstück der Uhr ist ein CMOD-A7-FPGA-Board von Diligent, auf dem ein komplett neu geschriebener, auf Crays Vektorprozessoren basierender Kern läuft. Dieser ist für die Darstellung der "Uhrzeit" auf einem runden OLED-Bildschirm verantwortlich.
Der Kern erreicht eine Taktrate von 105 MHz, was der Geschwindigkeit des Cray J90(öffnet im neuen Fenster) entspricht. Um den CPU-Kern besser debuggen und maintainen zu können, veränderte Fenton einige Dinge auf dem Mikroarchitekturlevel. So gibt es beispielsweise kein Vector-Chaining mehr.
OLED-Display statt Kuppel
Das Gehäuse der Uhr entspricht dem des Cray C90 im Verhältnis 25:1. Fenton entschied sich vor allem deshalb für das Design, weil der Cray C90 eine Kuppel hatte, die er gut durch das runde Display austauschen konnte. Von der Geschwindigkeit her entspricht die Uhr eher dem Cray J90 als dem Cray C90.
Der CPU-Kern zeigt eine Schwerkraftsimulation des Jupiter mit seinen 63 Monden. Jeder der dargestellten Körper interagiert mit allen anderen, die Berechnungen werden komplett auf der Uhr durchgeführt. Fenton schrieb das Programm zunächst in Python und simulierte Cray-Vektorinstruktionen. Später übersetzte er den Code in Maschinensprache.
Theoretisch kann man über die Simulation sogar die Zeit ablesen, ganz trivial und intuitiv ist das aber nicht. Die Daten für die Ephemeriden stammen von der Nasa und kommen immer zu einer bestimmten Zeit am Tag. Theoretisch könnte man die Ausgabe der Frames in Echtzeit ermöglichen; wenn man dann die Startzeit der Schwerkraftsimulation kennt, kann man die aktuelle Zeit ermitteln.
Dass das relativ kompliziert und aufwendig ist, ist in Fentons Sinn. Laut eigener Aussage entwickelte er die Cray-Armbanduhr mit dem Hintergedanken, dass die Nutzung so unverständlich wie möglich sein soll. Die Uhr lässt sich mit einem Nato-Armband am Handgelenk tragen, aufgrund der Größe sieht Fenton sie aber eher als Accessoire auf einem Schreibtisch.
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