Текст книги "Книга власти (СИ)"

Автор книги: Валерий Быков

сообщить о нарушении

Текущая страница: 51 (всего у книги 78 страниц)

   -Вы просто молодец, знали бы вы, до какой степени вы молодец. Вы перегнали всех просто неописуемо.

   -Учтите, этот компьютер имеет очень примитивное программное обеспечение. По сути, это просто сложный калькулятор. На самом деле, прежде чем считать ядерный взрыв, надо написать более сложную программу, и увеличить объём оперативной памяти до 128 килобайт минимум, 8 килобайт оперативной памяти на самом деле для суперкомпьютера это очень мало. Также в будущем для более достойного применения компьютеров придётся писать для них сложные программы под каждый вид деятельности и задачи.

   -Вы создадите гигантский компьютер неописуемой мощности, мы спонсируем вас. И я уверен, если в столь малом аппарате у вас поместилось 8 килобайт, то в большом 128 поместится точно. Вы бы видели, какие машины делает Юань, они размером с комнату. Она так старается, стремится перегнать вас любым способом, не умом так количеством и размерами. И я думаю, мы сделаем побольше таких больших машин, чтобы враг не догадался, что у нас есть маленькие и мощные. Это называется ложное направление в науке, вы год, наверное, это знаете. Дать утечки особо важной секретной информации, о том, что мы работаем на компьютерах в 100 или 200 герц, чтобы враг даже не думал о более совершенных машинах. Я думаю, это будет выглядеть правдоподобно, работа над компьютерами в 200 герц, первые компьютеры на Земле. Любой, кто случайно напорется на ваш проект, даже не поверит, и враг сосредоточит усилие всех своих шпионов на бесполезных машинах Юань. А вы не обижайтесь, но вас придётся надолго засекретить, и не переживайте, в будущем Америка вас не забудет. Вы станете частью истории нашего мира не менее великой, чем в Англии. Поверьте, величайший учёный всех времён и народов может оказать влияние на мир даже большее, чем любой политик. Вашу жизнь отныне будут защищать превыше моей, меня можно заменить, вас нет.

   -Мне понадобится ещё год или полтора, чтобы сделать итоговый вариант машины для расчёта ядерной реакции. Мне надо провести серию опытов, она займёт несколько недель, а главное, надо не только создать процессор и много оперативной памяти, надо написать программное обеспечение. Тот компьютер, что мы используем сейчас по существу калькулятор и не более. Для расчёта взрыва нужна программа, и надо создать язык программирования. Мне понадобится год, чтобы создать сам суперкомпьютер и лучше минимум в трёх экземплярах. И ещё полгода чтобы запрограммировать его.

   -Я понял. Я вас понимаю, честно, просто я теперь верю, что вы способны на что угодно. С вашими знаниями наша страна будет великой. Спасибо вам большое, а сейчас простите, мне нужно предпринять меры, чтобы никто не узнал про нашу информационную мощь.

   * * *

   Я занялся набросками финального суперкомпьютера будущего для расчёта ядерного взрыва уже спустя два дня, получив более подробные сведения по полупроводникам, и убедившись, что два типа кристаллического кремния p и n типа, с примесями являются оптимальным в природе материалом для микрочипа. Мой новый проект компьютера имел макро масштабы, и я сразу собирался создать невероятно мощную машину размером с комнату, максимальной мощи, поскольку я понимал, что работа Эдварда потребует всех ресурсов компьютера и максимума возможностей. Однако, меня прервали, на третий день ко мне пришёл гость, это был взрослый мужчина в летах в пиджаке и с кейсом, он терпеливо ждал меня на кухне.

   -Здравствуйте, вы ко мне?

   -Конечно.

   -Что вы хотели?

   -Я от ЦРУ и от Рузвельта одновременно, он против, и поэтому не позвонил вам сам. Мы долго спорили, и решили доверить вам решить самому.

   -Что именно?

   -Рузвельт настаивает на максимально быстром создании компьютера под ядерный проект, а вот нам нужно кой что другое.

   -Что же?

   -Как я уже сказал, я представитель ЦРУ и мы занимаемся военной разведкой. Как вы знаете, многие радиопередачи сегодня, особенно по особо важной правительственной связи шифруются. И разгадать такой шифр вручную практически невозможно, а вот перехватывать передачи врага для стратегического командования крайне важно. Точнее, перехватить радиосигнал не составляет проблемы, мы слушаем постоянно, а расшифровать не можем.

   -Ближе к делу.

   -Германия для особо важных радиопередач использует семейство роторных шифровальных машин именуемых Энигма. Они на протяжении более десяти лет совершенствуют эту линейку шифровальных машин, дорабатывая тайные коды. Взломать эту систему вручную невозможно, понадобятся миллионы операций, а каждые полгода или каждый год Германия генерирует новое поколение ключей, к тому же ключей несколько. И взлом одного из ключей не даст полной ясности картины. Теоретически расшифровать один из ключей Энигмы вручную можно за пару лет. Для этого понадобится труд многих математиков, и у нас есть такие математики, с алгоритмами вычислений мы знакомы. Тем более, мы можем ловить радиопередачи немцев в огромных количествах, и статистический материал имеется. Но люди не способны сверить столько огромное количество ключей, хотя математический механизм, алгоритм дешифровки у нас имеется. Я полагаю, ваш компьютер большой мощности смог бы выполнить эту задачу за пару дней. И таким образом, вы могли бы открыть нам код Энигмы, и тогда мы будем в курсе всех тайных военных операций Германии, что особенно важно для победы в войне. Вы представляете, сколь важно для разведки знать о чём говорит враг?

   -Представляю.

   -Тем не менее, созданный вами супер калькулятор не годится для этой задачи и не умеет ничего, кроме расчётов простых алгебраических уравнений. Хотя для вскрытия кода Энигмы тоже нужно считать такие алгебраические системы. Так вот, я хотел попросить вас, не могли бы вы, прежде, чем заняться проектом суперкомпьютера для создания ядерной бомбы, сначала побыстрее создать компьютер поменьше для взлома всех ключей Энигмы? Я уверен вам это по силам, только вы понимаете структуру компьютера столь глубоко и умеете программировать их. Я не знаю, сколько вам понадобится времени на эту задачу. Но это было бы особенно важно для ЦРУ и текущего хода войны. Я прошу вас, взломайте нам Энигму. Тем более, взлом Энигмы это более короткая задача, чем создание ядерной бомбы, но не менее важная.

   -Да компьютер может выполнить такую задачу, но мне придётся разобраться в вашем алгоритме дешифрования, мне нужен ваш человек, который будет объяснять мне всё, и я могу заняться проектом параллельно. Я полагаю, мне не потребуется столь уж мощная вычислительная машина для данной задачи.

   -Мы дадим вам трёх наших лучших гениев дешифрования, они будут помогать вам всеми силами. Спасибо, ЦРУ на вас очень полагается.

   -А что Юань?

   -Мы уже дали её центру микроэлектроники задачу на создание такого компьютера, она работает над ним уже неделю. Однако, её аналитики изучив алгоритм шифрования, пришли к выводу, что для его расшифровки нужен процессор невероятной мощности и гигантское количество операций микрочипов. Как вы знаете, лучшие серийные микрочипы Юань работают со скоростями около ста операций в секунду и способы совершить лишь 100 тысяч срабатываний, что делает практически невозможным выполнение задачи. Процессор Юань способен работать на своём предельном режиме около 20 минут, и потом требует полной замены, а для выполнения текущей задачи требуются месяцы работы на скорости 100герц. Юань, правда обещала в будущем создать медленный процессор на 60 герц, способный осуществить более миллиона срабатываний, но вы же понимаете этого мало. Она в принципе физически не может выполнить эту задачу, а её центр микроэлектроники это пока что исследовательская структура перспективного направления, но не серии. При этом меня поставили в известность, что процессоры созданные вами работают в сотни раз быстрее, чем у Юань, и способны выполнить многие сотни миллиардов циклов срабатываний. Если вы выполните эту задачу, мы обеспечим тройной уровень секретности, официально тайно будет объявлено, что код Энигмы расшифровали вообще в Англии, и сделал это великий, гениальный математик вручную. Следующий уровень секретности будет ссылаться на центр Юань и её компьютеры, и никто не узнает про вас.

   -Я рад, что никто и никогда не узнает, что это я расшифровал Энигму, что я могу сказать. Я всё сделаю, раз надо так надо. Дайте мне ваших шифровальщиков, и сообщите президенту, что это на пару месяцев отсрочит создание ядерной бомбы, но не более. Зато, возможно, я получу ценный практический опыт. Я думаю, расшифровка Энигмы в ближайшие месяцы важнее, чем создание ядерной бомбы через много лет. И учтите, для расшифровки потребуется не только компьютер средней мощности, но и создание самой компьютерной программы, в прошлом программы моих компьютеров были очень примитивны, потребуется время, чтобы создать первый машинный язык, так что...

   -Сколько времени?

   -Я не могу спрогнозировать, не менее трёх месяцев и не более года, везите сюда своих дешифровщиков, пусть всё мне объяснят, а я спроектирую нужной мощности компьютер.

   -Спасибо, свободное человечество никогда вас не забудет.

   -Потому что никогда обо мне и не узнает.

   -Что вы, я уверен после войны все ваши военные и научные подвиги станут наследием учебников истории, и вся планета будет знать, что вы год лучший из учёных всех времён и народов.

   Он ушёл, а я занялся текущими делами, мне предстояло проработать устройство нового монитора для компьютеров. Дело в том, что в прошлом я использовал светящиеся диоды, собирающиеся в цифры в заданной точке экрана, включая попеременно диоды можно было получить цифры, и этого в будущем явно будет недостаточно. В связи с чем, я разработал монитор принципиально нового типа, тот имел 200 на 160 точек, где каждая точка была представлена маленьким квадратным светодиодом, пикселем. Светодиоды имели два цвета, белый включенный и чёрный выключенный, и имели чёткую непрозрачную границу друг между другом. Это позволяло формировать на экране изображение любой формы из пикселей, и в любой точке экрана. Также каждая буква имела восемь пикселей в высоту и от четырёх до шести в ширину, что позволяло выводить на экран порядка 32 знаков в ширину и 16 знаков в высоту. Это мало, но зато их можно двигать по экрану. А работа всей этой системы обеспечивалась видеокартой. Отдельным компьютером с собственной оперативной памятью и процессором. Информация на видеокарту подавалась знаками, а её единственная функция была трансформация цифр и букв в изображение. Если в цифре содержалось порядка 15 пикселей, то та весила два байта, и на её обработку с частотой 4 кадра в секунду требовалось 60 действий. Таким образом, имея на экране около 500 цифр, в среднем по 15 пикселей, для их анализа требовалась видеокарта на 16 килобайт оперативной памяти и субпроцессор видеокарты на 4 килогерца, то есть много, но не слишком. В дальнейшем я понял, что можно обновлять экран не целиком, а фрагментно, по 16 раз, в итоге объём оперативной памяти видеокарты сократился до 1го килобайта, а потребная скорость выросла до 60 килогерц. Это было важно, поскольку нарастить килобайты оперативной памяти сложнее, чем скорость 16 байтного процессора. Видеокарте не обязательно помнить все точки на мониторе, она должна лишь отдавать команду на их включение и выключение, и срабатывала видеокарта лишь после изменений изображения на экране. Стирая все точки, а потом в течение 0,25 секунды включая всё как надо. Таким образом, первая видеокарта для монитора имела объём оперативной памяти 1 килобайт и скорость работы процессора 60 килогерц, и этого было более чем достаточно для обеспечения изображения на двухцветном мониторе разрешением 200 на 160 пикселей.

   На следующий день ко мне прибыли шифровальщики из ЦРУ, и мне пришлось потратить несколько дней на то чтобы понять азы создания алгоритма поиска зависимостей, для того чтобы дешифровать код Энигмы. И да без компьютера тут не обойтись, потому что на самом деле ключей было несколько, и они часто менялись, при этом заведомо невозможно было определить в каком ключе тот или иной сигнал без дешифровки. Поэтому дешифровать ключи можно только все вместе, и для этого нужен мощный компьютер. Однако, правильно написанная программа на хорошем компьютере способна была выполнить эту задачу за несколько часов или дней, а ключи менялись в Германии в среднем раз в год. И видимо, даже если бы немцы узнали, что мы ломаем их за пару дней, им сложно было бы нормально их поменять на нечто более сложное.

   Спустя неделю я приступил к созданию машины дешифрования Энигмы. Я понял, что средненького компьютера тут не хватит. Для полноценной работы нужен мощный компьютер с большим количеством чипов, чтобы работать в многозадачном режиме, при этом необходимо иметь очень много оперативной памяти. Однако, нет ничего невозможного, только вот создание большого количества оперативной памяти станет проблемой. Итак, я потратил два дня на создание чертежей всех серийных устройств, микрочипов и памяти, и провёл пресс конференцию со своими людьми. Собрал их в аудитории и начал вводную:

   -Как вы знаете, мы работаем над созданием мощного компьютера, и я почти на три недели затянул создание машины следующего поколения, решая каким должен быть заказ. Тем не менее, мы не теряли зря времени и создали монитор нового поколения. Итак, наш новый компьютер для секретных нужд Пентагона должен иметь следующие параметры. Два монитора и два пульта управления разрешением 400 на 320 пикселей, с двумя видеокартами, каждая с объёмом памяти на 2 килобайта и скоростью 32 байтного процессора на 90 килогерц. Восемь жёстких дисков объёмом памяти на 5 мегабайт каждый. То есть огромный объём информации на 40 мегабайт, при скорости загрузки каждого диска 4 килобайта в секунду, скоростью записи 1 килобайт в секунду. При этом должны быть съёмные устройства памяти на дисках до 1го мегабайта каждый. Информация будет храниться на магнитной плёнке. Сам компьютер должен иметь феноменальные параметры. Процессор на 2048 байт памяти мощностью 150 килогерц, и самое главное оперативная память нового типа объёмом не менее 256 килобайт, для чего потребуется создать для оперативной памяти два миллиона ячеек. Всё это вам предстоит сделать вручную и без ошибок. Я подготовил чертежи, и я полагаю, что, работая очень быстро, вы все справитесь с заказом в течение трёх месяцев. При этом, мы подключим к работе ещё двести обученных специалистов, что снимут с фирмы Юань. Я понимаю, объём оперативной памяти кажется колоссальным, но учтите, вы будете лепить конденсаторы оперативной памяти сразу по 8 байт. Лично у меня, если всё нужное под рукой, производство такого конденсатора занимает полчаса. Я уверен, имея все материалы под руками, вы справитесь.

   -Но зачем такой мощный компьютер так быстро?

   -Эй, мы накануне войны, так надо. Приступаем к работе прямо сегодня, не теряем и минуты, заканчивайте свои дела, и принимайте руководство новенькими. И ребята, это будет наш первый компьютер размером с небольшую комнату, ясно? Он будет стоить миллионы долларов и станет особо важен для США, постарайтесь на славу.

   Мы ушли с аудитории, и несколько консультантов по дешифровке задал мне вопрос.

   -Зачем столь мощный процессор и такая большая оперативная память? Я полагал, что для дешифровки потребуется малый компьютер. Нам нужно расшифровать Энигму как можно быстрее, нам не нужна такая супермашина, было бы достаточно варианта мини, что вы делаете за пару недель.

   -Создать процессор здесь будет не так сложно, это неделя работы. Но вы заблуждаетесь, количество операций, что потребуется для дешифровки Энигмы очень велико, и оперативной памяти будет остро не хватать. Вы неверно оцениваете требуемое количество операций и памяти для дешифровки, на самом деле 256 килобайт будет очень мало. Из всех параметров, лишь скорость процессора является достаточной для данного вида работ. Менее мощный в плане памяти компьютер просто не сможет работать над задачей вовсе. Придётся выполнять множество операций в многозадачном режиме, и главное препятствие тут это нехватка оперативной памяти. Увы, до сих пор работы с особо малыми чипами ведутся почти вручную, с использованием крайне простой оснастки, так что всё не так радужно. А что касается сорока мегабайт постоянно памяти, то их может даже и не хватить. Но сделать восемь крупных устройств памяти не так сложно, самым большим препятствием является оперативная память. Одно могу сказать, я заложил в проект самый мощный компьютер из того, что мы сможем создать за три четыре месяца. К весне 1941ого года компьютер будет готов, и мне потребуется ещё около трёх месяцев на то, чтобы запрограммировать его и наладить систему взаимодействия данных, последнее не менее важно.

   -Поясните?

   -Калькуляторы прошлого не умеют находить нужную информацию кратким путём. Они обычно просто сканируют весь диск, пока не найдут то что надо, или вовсе считывают данные подряд с магнитной ленты. Работая с большими объёмами памяти в многозадачном режиме, нельзя пролистывать всю информацию целиком, требуется уметь находить нужную информацию, и в этой области я сильно продвинулся, но пока чисто теоретически.

   -И как же вы решите этот вопрос?

   -Я разбил каждый диск объёмом в 5 мегабайт на кластеры по 2 килобайта каждый. Итого на диске 2500 кластеров. А саму информацию я разбил на файлы, и разные файлы могут занимать разный объём, в том числе несколько кластеров. В заглавии диска находится контрольный кластер объёмом 8 килобайт, в нём имеется полный список файлов и кластеров. Программа не может в режиме онлайн отслеживать, где лежит каждый файл, но чётко может определить по номеру положение любого кластера. Это новая форма работы с массивом информации, без которой функционирование компьютера было бы невозможно. При этом, немного похожая система используется и для поиска информации в оперативной памяти, но там кластеры намного меньше, и объём одного кластера составляет восемь байт. В заглавии кэш памяти компьютера имеется 4х битный список всех ячеек оперативной памяти, и он настраивается заново при каждом включении компьютера. И этот процессор четырёхбитный. Недостатком данной системы является тот факт, что сколь бы не был мал размер операций, компьютер может работать только с ячейкой памяти не менее 8ми байт, обрабатывая её полностью, на что тратится лишняя оперативная память компьютера и операции. Это большой математический недостаток моей системы, избавиться от которого я не смог. Опираясь на этот список кластеров оперативной памяти, процессор ищет свободные ячейки, и знает где что происходит. При этом, заглавие оперативной памяти у процессора это очень сложное устройство и на работу с ним уходит от 5% до 75% мощности процессора, смотря какой тип операций выполняется. То есть четверть всей работы процессора это поиск где чего происходит, а не сама полезная работа, но без этого никак. При этом, данный конкретный процессор который я создам в принципе не способен увидеть более 256 килобайт оперативной памяти. В связи с чем, позже добавить оперативную память в этот компьютер будет нельзя, меньше 256 килобайт оперативной памяти можно, больше нельзя. Хотя если поменять размер ячейки оперативной памяти, увеличив её, например, до 16 байт и перенастроив процессор, тогда тот сможет увидеть 512 килобайт, но тогда придётся выбросить остальную оперативную память, что составляет 80% стоимости компьютера. При этом если бы процессор был сделан изначально как 8ми битный, он тратил бы больше системных ресурсов на поиск того же количества ячеек, из-за чего я постарался найти золотую середину между мощностью процессора, объёмом оперативной памяти, битами процессора и размером ячейки памяти. В будущем для обеспечения взаимозаменяемости компонентов надо будет стандартизировать размер ячейки оперативной памяти и структуру заглавия каждого процессора по поколениям, 4бит, 8бит и 16бит.

   -А как можно повысить количество доступной оперативной памяти на будущих компьютерах?

   -Для этого нужно увеличить минимальную ячейку с которой работает процессор с 8 байт до 16 байт, в этом случае количество доступной оперативной памяти вырастит вдвое, а увеличение битности процессора может увеличить видимую оперативную память до 4х или 8ми мегабайт, поскольку увеличение бит процессора позволит в 16 или в 64 раза увеличить список кластерного заглавия. Однако, если 8 битный процессор увидит больше оперативной памяти, то он будет тратить в два раза больше процессорной скорости на поиск ячеек, и его производительность в работе с маленькими файлами и короткими операциями сильно упадёт. В связи чем, надо стремиться к тому, чтобы битность процессора была минимальна, как и размер кластера оперативной памяти. Однако, в будущем, увеличивая объёмы оперативной памяти, нам неизбежно придётся увеличивать число бит процессора и объём минимально используемой ячейки. При этом процессор уровня 64х бит, сможет видеть порядка 8, 16, 64, 128 или даже 192 гигабайт оперативной памяти. В зависимости от структуры его кластерного заглавия и величины ячейки, при этом я бы не стал расширять кластерное заглавие оперативной памяти и размер ячейки до предела, поскольку это также снизит скорость работы, поскольку процессор будет перебирать слишком много вариантов ячеек в поиске нужной ему ячейки памяти. Ведь чем длиннее список кластеров памяти, тем дольше компьютер ищет там нужный ему кластер. А эти задержки на поиск длительностью в миллионные доли секунд, на каждый такт, часто неимоверно снижают производительность работы компьютера, особенно если речь идёт о работе с большим количеством мелких цифр. Я думаю, при превышении количества бит процессора выше 32х, или при работе более чем с 256 мегабайтами оперативной памяти, было бы разумно в будущем перейти к двухступенчатой или двухэтажной системе обработки данных ячеек оперативной памяти. Когда имеется заглавие списков кластеров, дальше осуществляется переход к отдельному списку кластеров, внутри которого ещё раз ищется нужный кластер. С тем чтобы не пришлось и дальше увеличивать минимальный объём ячейки оперативной памяти, организовать кластерную систему так, чтобы вся система была разбита на крупные кластеры, внутри каждого из которых будет собственное заглавие и список мелких кластеров. Однако, такая система удел далёкого будущего, и станет актуальна лишь после того как процессоры шагнут за 16 бит, а объём рабочей оперативной памяти превысит 64 мегабайта и тогда я изменю архитектуру работы с данными. Двухэтажная система хранения данных позволила бы 16 битному процессору видеть тысячи гигабайт оперативной памяти и работать с большими массивами данных, включая мелкие цифры в тысячи раз быстрее. Так можно радикально не меняя конструкцию компьютера и не увеличивая скорость микрочипов достичь стократного прироста производительности. Поскольку в неэффективной системе работы с большими массивами данных до 95% работы процессора может расходоваться на поиск нужной ячейки данных, а не на совершение операции. К тому же реализовать такую двухэтажную систему сложно, и для этого надо глубоко понимать, как и почему работает компьютер, как в нём осуществляется поток данных. На практике, я стал замечать, что многие мои сотрудники, понимая в целом устройство отдельных микрочипов, назначение видеокарты и оперативной памяти, тем не менее, не понимают достаточно глубоко, как осуществляются процессы в архитектуре данных. И это непонимание проявляется с самых разных сторон. Из-за чего в частности страдает многозадачный режим, поскольку многие потоки данных пускаются по очереди, когда можно сначала выполнить действия по отдельности, ну, например, складывая х*х+у*у, логично, что можно умножить иксы и игреки отдельно, а потом уже сложить, при этом умножение иксов и игреков будет выполняться разными микрочипами одного процессора одновременно. Имея в ядре процессора множество микрочипов, несложно раскладывать любые уравнения на составляющие операций, и выполнять их покусочно, а потом складывать, но так сложнее. Итого при правильной организации работы процессора, по времени получится две логических операции одно умножение и одно сложение. На деле криворукие люди, пытаясь программировать компьютер, часто делают три логических операции, два умножения последовательно, потом сложение. Хотя даже один процессор с кэш памятью на 256 байт, вполне может сначала параллельно выполнить два умножения на разных микрочипах, а потом сложить. В длинных уравнениях влияние этого фактора становится ещё важнее. Другое дело, что такой вариант задачи чуть сложнее, и люди идут по простому пути, заставляя компьютер считать всё последовательно в однозадачном режиме, я стараюсь бороться с такими отклонениями.

   -Ну, вы великий разработчик компьютеров, предтеча, логично, что простые люди не способны понять глубоко ваш труд. Вы много времени работали над ним, и придумали эти механизмы сами. А, как известно, придумать и разработать самому гораздо проще, чем понять чужой сложный математический бред.

   -Да, со сложной математикой это действительно так. Но, тем не менее, факт остаётся фактом, архитектура обмена данными внутри компьютера сильнейшим образом влияет на его производительность, и, увы, часто поиск информации занимает больше половины самих расчётов компьютера, и бороться с этим сложно. Что и накладывает пределы для компьютеров разных модификаций, в том числе по объёму видимой памяти. Однако, очевидно одно, при одинаковой скорости работы процессора, производительность может различаться во много раз, и не только за счёт расширения базовых функций работы процессора, но и за счёт архитектуры построения данных. Впрочем, система построения данных в работе компьютера это одна из наиболее сложных для понимания составляющих.

   -Спасибо, я малое понял, но мне интересно было вас послушать год, только вот я думал, что количество бит процессора это наоборот количество ячеек оперативной памяти, что тот видит.

   -Тут как бы и количество, и объём ячеек. Я так и сказал. Ведь вы можете взять блок оперативной памяти на 64 килобайта и разбить его на максимально дозволенное количество кластеров, а может взять 128, будет всё тоже самое, но ячейка вырастит вдвое. Увеличение битности процессора и увеличение размера ячейки позволяет видеть процессору больше оперативной памяти. Но оба параметра снижают производительность, для её повышения необходимо понижать и биты процессора, и размер ячейки, для чего нужно увеличить число ступеней кластеров, разбивать не всю систему на одинаковые кластеры. А делать ступенчато, внутри большого кластера маленькие, это не так трудно для понимания. А так вообще, процессор должен быть заранее настроен на размер кластера оперативной памяти, иначе он просто не сможет работать. Как вариант решения проблемы высокой битности процессора и более быстрого поиска данных в заглавии процессора может являться создание многоядерных процессоров, где у каждого ядра каждого процессора собственный список для работы с оперативной памятью. При этом, возможно два варианта многоядерности, первый когда каждое ядро процессора работает с собственным куском оперативной памяти, и второй когда списков четыре, но оба касаются всего объёма оперативной памяти.

   -То есть многоядерный процессор, это когда несколько процессоров? Которые способны решать задачи параллельно?

   -Нет, не совсем, количество задач, которое одновременно способен решать процессор обеспечивается количеством микрочипов и оно может быть любым. В принципе количество микрочипов в одноядерном процессоре может быть даже большим, чем, например в 4х ядерном. Хотя по логике развития отрасли, многоядерные процессоры, конечно, должны иметь больше микрочипов на четыре ядра, чем одноядерные, но это необязательно. По факту, количество одновременно выполняемых процессором операций обусловлено лишь количеством микрочипов, если захотеть, даже одноядерный процессор можно сделать из куда большего количества микрочипов, чем 4х ядерный. Например, если вы сделаете один одноядерный процессор из 2048 микрочипов, а другой четырёхядерный 64х4 микрочипа, то есть 256, логично, что в данной ситуации одноядерный сможет выполнять гораздо большее число задач одновременно. Количество одновременно выполняемых процессором операций обусловлено его кэш памятью первого уровня и числом микрочипов в ядре, а не количеством ядер. Поэтому в принципе, с точки зрения нагрузки, при идентичной скорости ядер, чисто гипотетически, одноядерный процессор, может выполнять во много раз больше операций, чем даже 128 ядерный, если только количество микрочипов в одноядерном будет больше, чем в 128 ядрах в сумме. Однако, увеличение количества ядер процессора может быть продиктовано попыткой повысить производительность работы процессора с большим объёмом оперативной памяти, ускорить поиск ячеек, в случае если тех станет слишком много и электронная отрасль упрётся в тупик. Поскольку, дальнейшее повышение бит в процессоре выше 64х тоже начинает вызывать проблемы. Правда в принципе, достаточно мощный и быстрый процессор супер далёкого будущего чисто гипотетически может поддерживать и 4096 бит, просто при этом, 95% его вычислений будет теряться на поиск ячеек, но такое понадобилось бы, если бы кто-то решил создать суперкомпьютер на миллиарды гигабайт оперативной памяти. А столь мощный компьютер может потребоваться для симуляции чего-либо очень сложного. Но повышение битности процессора выше 64х это глупость и тупик. Я бы сделал всё иначе, гораздо более верный шаг, повышение производительности кластерной системы, создание второго уровня кластеров или даже третьего, а не многоядерность процессора, и я бы не стал повышать количество бит процессора выше 16ти. И всё же многоядерность процессора, это тоже, какой никакой вариант, способ повышения производительности работы с потоками данных, правда, я думаю на него можно пойти лишь от глупости и бессилия.

   -То есть, главное я понял, многоядерный процессор не выполняет больше задач одновременно, он создаёт четыре системы кластеров оперативной памяти вместо одной. При этом количество одновременно выполняемых задач процессором определяется количеством его микрочипов, а не количеством ядер. А количество микрочипов в любом ядре может быть любым и это лишь вопрос создателя компьютера. Правда, слишком сильное увеличение числа микрочипов одного ядра процессора тоже станет проблемой для одноуровневой системы. В связи с чем надо просто переходить к многоуровневой кластерной системе и не париться, это было бы наиболее разумно. Тем более, что двухуровневая система даёт число кластеров в квадрате.