Hi-Tech

В компании Spb Software House, занимающейся разработкой программного обеспечения для платформы PocketPC, провели интересный эксперимент по созданию вычислительного кластера из карманных компьютеров. При этом разработчики не преследовали каких-либо практических целей. Главной задачей было проверить способность КПК работать в системах распределенных вычислений, и сравнить производительность кластера из КПК с производительностью настольного компьютера.

Для создания кластера использовались двенадцать КПК различных марок. Одиннадцать из них занимались собственно вычислениями, а один выполнял управляющие функции: давал задания вычислительным блокам и собирал результаты их работы. Связь друг с другом КПК поддерживали через встроенные инфракрасные порты. Разработчики решили не использовать интерфейсы Bluetooth или TCP/IP, поскольку это потребовало бы применения дополнительного оборудования.

Кластер из КПК и один из его создателей Андрей Юркевич

В качестве модели для исследования работы кластера применялась так называемая задача 3n + 1. Она сводится к выполнению ряда операций над произвольным целым числом. Если число четное, оно делится пополам, в противном случае оно умножается на три и складывается с единицей. Затем для полученного числа повторяются те же операции. Для всех исследованных чисел последовательность рано или поздно вырождается до ряда 4, 2, 1, который повторяется бесконечно. Однако доказательства того, что этот результат справедлив для всех целых чисел не существует. Выбор задачи 3n + 1 для исследования производительности кластера из КПК обусловлен ее простотой и легкостью для распараллеливания.

Кластер из КПК, вид сверху. Слева расположен управляющий КПК, а справа - вычислительные модули

Результаты испытания кластера показали, что даже двенадцать карманных компьютеров вместе не могут догнать по производительности настольный компьютер на базе процессора Pentium II. Тем не менее, мощности кластера вполне достаточно для решения простых задач, например, для проведения каких-либо измерений или позиционирования объектов. Учитывая мобильность такого решения, в будущем оно вполне может найти и практическое применение.