Потоковая вычислительная система

Заявленная полезная модель относится к вычислительной технике, в частности к вычислительным системам, основанным на модели вычислений с управлением потоком данных. Техническим результатом полезной модели является реализация возможности масштабирования вычислительной системы при отсутствии коммутатора пар данных, а также снятие ограничений на количество входных данных программы узла и устранение высокой загруженности модулей ассоциативной памяти, кроме того, образование возможности выполнять векторные операции, что позволяет добиться высокой производительности. Потоковая вычислительная система, содержащая множество модулей ассоциативной памяти, коммутатор токенов и соединенные с ним множество исполнительных устройств, множество векторных исполнительных устройств и множество устройств управления подмножествами, при этом каждое исполнительное устройство соединено с соответствующим ему модулем ассоциативной памяти, который соединен с соответствующим ему устройством управления подмножествами, образуя одно вычислительное ядро, а каждое векторное исполнительное устройство соединено с соответствующим ему модулем ассоциативной памяти, который соединен с соответствующим ему устройством управления подмножествами, образуя одно векторное вычислительное ядро.

Область применения

Заявленная полезная модель относится к вычислительной технике, в частности к вычислительным системам, основанным на модели вычислений с управлением потоком данных.

Предшествующий уровень техники

Известна, выбранная в качестве ближайшего аналога, система обработки информации с использованием подхода, основанного на управлении потоком данных, содержащая один или несколько модулей ассоциативной памяти, каждый из которых выполнен с возможностью хранить поступающие в них токены, содержащие поле данных и поле ключа, отыскивать среди хранящихся токенов токены, у которых ключ совпадает с ключом поступающего токена, запоминать поступающий токен в модулях ассоциативной памяти в случае неудачного поиска, формировать пару данных из поступающего в ассоциативную память токена и найденного в ассоциативной памяти токена при удачном поиске и направлять сформированную пару данных в любое из исполнительных устройств, одно или несколько исполнительных устройств, выполненных с возможностью выполнять инструкции, хранящиеся в доступной для исполнительного устройства памяти команд по адресам, указанным в паре данных, формировать токен, содержащий поле данных и поле ключа, в котором в поле данных помещается результат выполнения инструкции, а в поле ключа - информация об инструкции, для которой этот результат является параметром, вычислять хэш-функцию, определяющую номер модуля ассоциативной памяти, направлять сформированный токен в модуль ассоциативной памяти с любым номером в соответствии с вычисленной хэш-функцией, коммутатора токенов для направления токенов из любого исполнительного устройства в любой модуль ассоциативной памяти, и коммутатора пар данных для направления пары данных из любого модуля ассоциативной памяти в любое исполнительное устройство, при этом каждый модуль ассоциативной памяти выполнен с возможностью хранить токены в любой из своих К+1 секций, каждая из которых имеет свой фиксированный размер и пронумерованных от 0 до К, получать для хранения из исполнительных устройств токен, который в этом случае именуется входным, вычислять по информации во входном токене целое Ц, находящееся в интервале от 0 до К-1, осуществлять операцию «поиск токена» по ключу во входном токене одновременно в секциях с номерами Ц и К путем сравнения ключа входного токена с ключами всех хранящихся в секции токенов, при успешном выполнении операции «поиск токена» направлять найденный токен в устройство, выполняющее операцию «формирование пары данных» и направляющее сформированную пару данных в исполнительное устройство через коммутатор пар данных, при неуспешном выполнении операции «поиск токена» записывать токен в секцию с номером Ц, а в том случае, если количество токенов в этой секции равно максимально возможному для этой секции, записывать токен в секцию с номером К (публикация RU 2360279C2, кл. МПК G06F 7/76, опубл. 27.06.2006 г. Бюл. 18).

Наличие общего коммутатора пар данных делает невозможной аппаратную реализацию масштабируемой вычислительной системы, кроме того, имеется ограничение на количество входных данных выполняемой инструкции (программы) исполнительного устройства равное двум. Используемые форматы токенов и пары данных не допускают образование многовходовых конструкций. Высокая загруженность модулей ассоциативной памяти токенами, ожидающими очереди выполнения операций с группой токенов, к которой они относятся в модуле ассоциативной памяти, уменьшает быстродействие системы в целом. Отсутствует возможность реализации векторных операций, что не позволяет передавать массивы данных и, следовательно, уменьшает быстродействие системы в целом.

Таким образом, недостатками известной системы является ее низкая производительность, невозможность масштабирования вычислительной системы, а также ограничение на количество входных данных программы узла, высокая загруженность модулей ассоциативной памяти, отсутствие векторных операций, не позволяет добиться высокой производительности системы и ее быстродействия.

Раскрытие полезной модели

Техническим результатом, который может быть получен в заявленной полезной модели, является устранение вышеуказанных недостатков.

Технический результат достигается тем, что потоковая вычислительная система, содержит множество модулей ассоциативной памяти, коммутатор токенов и соединенные с ним множество исполнительных устройств, множество векторных исполнительных устройств и множество устройств управления подмножествами, при этом каждое исполнительное устройство соединено с соответствующим ему модулем ассоциативной памяти, который соединен с соответствующим ему устройством управления подмножествами, образуя одно вычислительное ядро, а каждое векторное исполнительное устройство соединено с соответствующим ему модулем ассоциативной памяти, который соединен с соответствующим ему устройством управления подмножествами, образуя одно векторное вычислительное ядро.

А также тем, что коммутатор токенов выполнен с возможностью принимать токены, или многовходовые токены, или векторные токены, передавать каждый токен, или многовходовой токен, или векторный токен сразу на все устройства управления подмножествами, или, в соответствии с указанным в одном из полей токена, или многовходового токена, или векторного токена номером вычислительного ядра, передавать токен, или многовходовый токен, или векторный токен в устройство управления подмножествами, соответствующего указанному номеру вычислительного ядра или векторного вычислительного ядра.

А также тем, что каждое устройство управления подмножествами выполнено с возможностью принимать токены, или многовходовые токены, или векторные токены от коммутатора токенов, определять номер подмножества токена, или многовходового токена, или векторного токена, хранить токены, или многовходовые токены, или векторные токены пассивных подмножеств, передавать токен, или многовходовый токен, или векторный токен активного подмножества в модуль ассоциативной памяти того же вычислительного ядра или векторного вычислительного ядра.

А также тем, что каждый модуль ассоциативной памяти выполнен с возможностью принимать токены, или многовходовые токены, или векторные токены от устройства управления подмножествами, выполнять сравнение токена, или многовходового токена, или векторного токена с учетом маскирования с ранее принятыми токенами, или многовходовыми токенами, или векторными токенами и при совпадении выполнять над токеном, или многовходовым токеном, или векторным токеном действие в соответствии с кодом операции совпавших токенов, или многовходовых токенов, или векторных токенов, формировать и передавать на исполнительное устройство пару данных или многовходовой пакет, содержащие данные токенов, или многовходовых токенов, или векторных токенов, формировать и передавать на векторное исполнительное устройство векторный пакет, содержащий данные токенов, или многовходовых токенов, или векторных токенов, и хранить принятые токены, или многовходовые токены, или векторные токены.

А также тем, что каждое исполнительное устройство выполнено с возможностью принимать пару данных или многовходовой пакет, извлекать из них информацию об адресе программы, хранящейся в исполнительном устройстве и которую следует выполнить над данными пары данных или многовходового пакета, выполнять указанную программу над данными пары данных или многовходового пакета, формировать новые токены или многовходовые токены и передавать их в коммутатор токенов.

А также тем, что каждое векторное исполнительное устройство выполнено с возможностью принимать векторный пакет, извлекать из него информацию об адресе программы, хранящейся в векторном исполнительном устройстве и которую следует выполнить над данными векторного пакета, выполнять указанную программу над данными векторного пакета, формировать новые токены, или многовходовые токены, или векторные токены и передавать их в коммутатор токенов.

Описание чертежей

Заявленная потоковая вычислительная система поясняется при помощи схем представленных на фиг.1-4.

На фиг.1 представлена структурная схема заявленной параллельной потоковой вычислительной системы.

На фиг.2 показана структура поля «признаки токена» токена, многовходового токена, векторного токена.

На фиг.3 показана структура поля «признаки пакета» многовходового пакета, векторного пакета.

На фиг.4 приведена схема формирования векторного токена, который используется в заявленной параллельной потоковой вычислительной системе.

На фиг.5 приведена схема формирования многовходового пакета, который используется в заявленной параллельной потоковой вычислительной системе.

На фиг.6 приведена схема формирования векторного пакета, который используется в заявленной параллельной потоковой вычислительной системе.

Осуществление полезной модели

Заявленная потоковая вычислительная система, представленная на фиг.1, содержит множество модулей 5 ассоциативной памяти, коммутатор 6 токенов и соединенные с ним множество исполнительных устройств 3, множество векторных исполнительных устройств 11 и множество устройств 9 управления подмножествами. Каждое исполнительное устройство 3 соединено с соответствующим ему модулем 5 ассоциативной памяти, который соединен с соответствующим ему устройством 9 управления подмножествами, образуя одно вычислительное ядро 1, а каждое векторное исполнительное устройство 11 соединено с соответствующим ему модулем 5 ассоциативной памяти, который соединен с соответствующим ему устройством управления подмножествами 9, образуя одно векторное вычислительное ядро 12.

По линиям 2а, соединяющим коммутатор 6 токенов и устройства 9 управления подмножествами, по линиям 2b, соединяющим исполнительные устройства 3 и векторные исполнительные устройства 11 с коммутатором 6 токенов, и по линиям 10, соединяющим устройства 9 управления подмножествами с модулями 5 ассоциативной памяти, передаются токены, или многовходовые токены, или векторные токены. По линиям 4, соединяющим модули 5 ассоциативной памяти с исполнительными устройствами 3, передаются пары данных или многовходовые пакеты, а по линиям 4b, соединяющим модули 5 ассоциативной памяти с векторными исполнительными устройствами 11, передаются векторные пакеты.

Как токены, многовходовые токены, так и векторные токены представляют собой структуру данных, состоящую из поля «признаки токена» (см. фиг.2), поля «данные» и поля «ключ», при этом поле «ключ» включает поле «контекст» и поле «адрес узла». В поле «признаки токена», показанном на фиг.2, записываются признаки глобальной передачи в вычислительные ядра 1 и векторные вычислительные ядра 12 (Глоб) или номер модуля 3 ассоциативной памяти (Номер МАП), в который должен быть передан соответствующий токен, приоритет токена, номер маски, код операции (Коп), а для многовходового токена и векторного токена еще и количество входов (Квх) и номер входа (Нвх). Приоритет токена указывает на очередность обработки токена при наличии в любом из модулей 3 ассоциативной памяти, а также в коммутаторе 6 токенов более одного токена, многовходового токена или векторного токена. При наличии в любом из модулей 3 ассоциативной памяти, а также в коммутаторе 6 токенов более одного токена, многовходового токена или векторного токена, сначала обрабатывается токен, многовходовой токен или векторный токен с более высоким приоритетом. Код операции - это внутренняя команда модуля 3 ассоциативной памяти, которая должна быть выполнена над данным токеном, многовходовым токеном или векторным токеном в случае совпадения двух токенов, многовходовых токенов или векторных токенов с учетом маскирования. В поле «данных» записываются данные для последующей обработки, в поле «ключ» записывают информацию, в которой указаны, какие действия должны быть выполнены в дальнейшем над результатом, при этом в поле «контекст» записывают информацию о контексте, в котором эти действия должны быть произведены, а в поле «адрес узла» записывают адрес программы, которая должна быть выполнена над данными.

В данном описании под «многовходовыми токенами» понимаются токены, при помощи которых формируется многовходовой пакет. В отличие от токенов многовходовые токены содержат два дополнительных поля, расположенных в поле «признаки токена» - «номер входа» (Нвх) и «количество входов» (Квх). «Номер входа» указывает в какое из полей «данного» результирующего пакета должно попасть данное этого многовходового токена, а «количество входов» служит для контроля и указывает сколько данных должно быть в многовходовом пакете.

Под «векторным токеном», представленным на фиг.4, в данном описании понимается структура данных, формируемая на основании многовходовых токенов и содержащая следующие поля: поле «признаки токена», поле «ключ», множество полей «данное». При этом поле «ключ» включает поле «контекст» и поле «адрес узла» (Аузл.).

Поле «контекст» формируется, например, логическим сложением всех разрядов поля «контекст» всех многовходовых токенов, принимающих участие в образовании указанного векторного токена с учетом маски каждого из них. Если поле «контекст» не замаскировано у совпавших многовходовых токенов, то это означает, что оно одинаковое у всех многовходовых токенов, и, соответственно, у векторного токена оно будет таким же.

Поле «адрес узла» векторного токена формируется, например, логическим сложением всех разрядов поля «адрес узла» всех многовходовых токенов, принимающих участие в образовании векторного токена с учетом маски каждого из них. Если поле «адрес узла» не замаскировано у совпавших многовходовых токенов, то это означает, что оно одинаковое у всех многовходовых токенов, и, соответственно, у векторного токена оно будет таким же.

Поля «данных» векторного токена наполняются данными всех многовходовых токенов, принимающих участие в образовании векторного токена в зависимости от значения поля «номер входа» поля «признаки токена» многовходового токена.

Следует отметить, что данные полей «данных» векторного токена представляют собой одномерный массив однотипных данных, размещенных регулярным образом.

Под «многовходовым пакетом», представленном на фиг.5, в настоящем описании понимается структура данных, содержащая следующие поля: поле «признаки пакета», поле «ключ», поля «данное», которых должно быть, по меньшей мере, одно. При этом поле «ключ» включает поле «контекст» и поле «адрес узла».

В поле «признаки пакета», представленном на фиг.3, записывается признак приоритета и число, определяющее количество данных в пакете.

Поле «контекст» формируется, например, логическим сложением всех разрядов поля «контекст» всех токенов, или многовходовых токенов, или векторных токенов, принимающих участие в образовании пакета с учетом маски каждого из них. Если поле «контекст» не замаскировано у совпавших токенов, то это означает, что оно одинаковое у всех токенов, и, соответственно, у пакета оно будет таким же.

Поле «адрес узла» формируется, например, логическим сложением всех разрядов поля «адрес узла» всех токенов, принимающих участие в образовании пакета с учетом маски каждого из них. Если поле «адрес узла» не замаскировано у совпавших токенов, то это означает, что оно одинаковое у всех токенов, и, соответственно, у пакета оно будет таким же.

Поля «данных» пакета наполняются данными всех токенов, принимающих участие в образовании пакета в зависимости от номера токена в многовходовом пакете.

Под «векторным пакетом», представленном на фиг.6, в данном описании понимается структура данных, формируемая на основании векторных токенов, или многовходовых токенов, или токенов, и содержащая следующие поля: поле «признаки пакета», поле «ключ», множество полей «данное». При этом поле «ключ» включает поле «контекст» и поле «адрес узла» (Аузл.).

В поле «признаки пакета» записывается признак приоритета и число, определяющее количество данных в данном векторном пакете.

Поле «контекст» формируется, например, логическим сложением всех разрядов поля «контекст» всех векторных токенов, принимающих участие в образовании указанного векторного пакета с учетом маски каждого из них. Если поле «контекст» не замаскировано у совпавших векторных токенов, то это означает, что оно одинаковое у всех векторных токенов, и, соответственно, у векторного пакета оно будет таким же.

Поле «адрес узла» векторного пакета формируется, например, логическим сложением всех разрядов поля «адрес узла» всех векторных токенов, принимающих участие в образовании векторного пакета с учетом маски каждого из них. Если поле «адрес узла» не замаскировано у совпавших векторных токенов, то это означает, что оно одинаковое у всех векторных токенов, и, соответственно, у векторного пакета оно будет таким же.

Поля «данных» векторного пакета наполняются данными всех векторных токенов, принимающих участие в образовании векторного пакета в зависимости от значения поля «номер входа» поля «признаки токена» в векторном токене.

Следует отметить, что данные полей «данных» векторного пакета представляют собой одномерный или многомерный массив однотипных данных, размещенных регулярным образом.

Заявленная потоковая вычислительная система работает следующим образом.

В начале работы параллельной потоковой вычислительной системы оператор задает режим передачи данных в виде токенов, или многовходовых токенов, или векторных токенов от хост-машины 8 в параллельную потоковую вычислительную систему и приема данных в виде токенов, или многовходовых токенов, или векторных токенов хост-машиной 8 от параллельной потоковой вычислительной системы. Операции ввода/вывода данных с хост-машины 8 осуществляются посредством блока ввода/вывода 7.

Токены, или многовходовые токены, или векторные токены, поступают от хост-машины 8 через блок ввода/вывода 7 на коммутатор 6 токенов. Затем, если в поле «признаки токена» токена, или многовходового токена, или векторного токена имеется признак глобального токена, то коммутатор 6 токенов передает указанный принятый токен, многовходовой токен или векторный токен по линиям 2а передачи токенов сразу на все устройства 9 управления подмножествами вычислительных ядер 1 и устройства 9 управления подмножествами векторных вычислительных ядер 12. В том случае, если в поле «признаки токена» указанного токена указан номер вычислительного ядра 1 или векторного вычислительного ядра 12, в которое должен быть передан этот токен, то коммутатор 6 токенов передает указанный принятый токен по линии 2а передачи токенов в устройство 9 управления подмножествами вычислительного ядра 1 или векторного вычислительного ядра 12, соответствующего указанному в поле «признаки токена» токена, или многовходового токена, или векторного токена номеру вычислительного ядра 1 или векторного вычислительного ядра 12.

Одно или все устройства 9 управления подмножествами принимают токен, или многовходовой токен, или векторный токен от коммутатора 6 токенов. После получения токена, или многовходового токена, или векторного токена, устройство 9 управления подмножествами обрабатывает информацию, содержащуюся в поле «ключ», формирует номер подмножества токена, записывает его в поле «номер вычислительного ядра», входящего в состав поля «признаки токена». Здесь под подмножеством токена понимается группа токенов, или многовходовых токенов, или векторных токенов, формируемых по одному единому закону. Затем на основе сформированного номера подмножества принимает решение о том следует ли отправить данный токен, или многовходовый токен, или векторный токен в модуль 5 ассоциативной памяти или сохранить его для последующей отправки в указанный модуль 5.

Затем устройство 9 управления подмножествами по линии 10 передачи передает на модуль 5 ассоциативной памяти токен, или многовходовой токен, или векторный токен активного (обрабатываемого в данный момент времени системой) подмножества. Первый из перечисленных выше токенов, не имея объекта для сравнения, записывается в модуль 5 ассоциативной памяти в ожидании приема других токенов, или многовходовых токенов, или векторных токенов. Затем один или все модули 5 ассоциативной памяти принимают следующий токен, или многовходовый токен, или векторный токен того же этапа от коммутатора 6 токенов и выполняют сравнение принятого указанного токена, или многовходового токена, или векторного токена с учетом маскирования с ранее принятыми токенами, или многовходовыми токенами, или векторными токенами. При этом сравнивают поле «ключ» или поля «адрес узла» и «контекст». При совпадении с учетом маскирования полей «ключ» или полей «адрес узла» и «контекст», выполняют над принятыми токенами, или многовходовыми токенами, или векторными токенами действие в соответствии с кодом операции совпавших токенов. В данном случае формируют пару данных, или многовходовой пакет, или векторный пакет, или удаляют указанный принятый токен, или многовходовой токен, или векторный токен, или удаляют хранящийся токен, или многовходовой токен, или векторный токен, или сохраняют указанный принятый токен, или многовходовой токен, или векторный токен.

Если токен, или многовходовой токен, или векторный токен направлен в вычислительное ядро 1, модуль 5 ассоциативной памяти формирует и передает на исполнительное устройство 3 по линии 4а передачи пару данных или многовходовой пакет, содержащий данные, по меньшей мере, одного токена, или многовходового токена, или векторного токена.

Если токен, или многовходовой токен, или векторный токен направлен в векторное вычислительное ядро 12, модуль 5 ассоциативной памяти формирует и передает на векторное исполнительное устройство 11 по линии 4b передачи векторный пакет, содержащий данные, по меньшей мере, одного токена, или многовходового токена, или векторного токена.

При формировании многовходового пакета или векторного пакета, при совпадении токенов, или многовходовых токенов, или векторных токенов, поле «признаки пакета» заполняется на основе полей «признаки токена» соответствующих токенов, или многовходовых токенов, или векторных токенов, поля «адрес узла» и «контекст» формируются из соответствующих полей токенов, или многовходовых токенов, или векторных токенов путем их взаимного логического сложения с учетом маскирования. Поля «данные» содержат данные из полей «данное» соответствующих токенов, или многовходовых токенов, или векторных токенов, в соответствии с полем «номер входа» токена, или многовходового токена, или векторного токена. На фиг.5 представлена схема формирования многовходового пакета, который формируется в модуле 5 ассоциативной памяти из группы, например, многовходовых токенов. На фиг.6 представлена схема формирования векторного пакета, который формируется в модуле 5 ассоциативной памяти из группы, например, векторных токенов.

Исполнительное устройство 3 принимает пару данных или многовходовой пакет по линии 4а от модуля 5 ассоциативной памяти, а векторное исполнительное устройство 11 принимает векторный пакет по линии 4b от модуля 5 ассоциативной памяти.

Исполнительное устройство 3 извлекает из пары данных или из многовходового пакета информацию об адресе программы, которая хранится в исполнительном устройстве 3 и которую следует выполнить над данными пары данных или многовходового пакета. Затем исполнительное устройство 3 запускает и выполняет указанную программу над указанными данными. В результате выполнения указанной программы получаются новые данные, на основании которых исполнительное устройство 3 формирует новые токены, или многовходовые токены, или векторные токены и по линии 2b передает указанные токены, или многовходовые токены, или векторные токены на коммутатор 6 токенов.

Векторное исполнительное устройство 11 извлекает из векторного пакета информацию об адресе программы, которая хранится в исполнительном устройстве 11 и которую следует выполнить над данными векторного пакета. Затем векторное исполнительное устройство 11 запускает и выполняет указанную программу над указанными данными. В результате выполнения указанной программы получаются новые данные, на основании которых векторное исполнительное устройство 11 формирует новые токены, или многовходовые токены, или векторные токены и по линии 2b передает указанные токены, или многовходовые токены, или векторные токены на коммутатор 6 токенов.

Далее коммутатор 6 токенов передает принятые токены, или многовходовые токены, или векторные токены по линиям 2а либо сразу на все вычислительные ядра 1и векторные вычислительные ядра 12, если в одном из полей токена, или многовходового токена, или векторного токена присутствует признак глобального токена, либо на конкретное вычислительное ядро 1 или векторное вычислительное ядро 12, если в одном из полей токена, или многовходового токена, или векторного токена указан номер вычислительного ядра 1 или векторного вычислительного ядра 12, в которое должен быть передан указанный токен, или многовходовой токен, или векторный токен.

Процесс обработки данных завершается после того, как исполнительные устройства 3 передадут окончательный результат обработки данных коммутатору 6 токенов, который через блок ввода/вывода 7 выдаст их на хост-машину 8.

Таким образом, за счет того, что потоковая вычислительная система содержит множество модулей ассоциативной памяти, коммутатор токенов и соединенные с ним множество исполнительных устройств, множество векторных исполнительных устройств и множество устройств управления подмножествами, при этом каждое исполнительное устройство соединено с соответствующим ему модулем ассоциативной памяти, который соединен с соответствующим ему устройством управления подмножествами, образуя одно вычислительное ядро, а каждое векторное исполнительное устройство соединено с соответствующим ему модулем ассоциативной памяти, который соединен с соответствующим ему устройством управления подмножествами, образуя одно векторное вычислительное ядро, реализована возможность масштабирования вычислительной системы при отсутствии коммутатора пар данных, а также сняты ограничения на количество входных данных программы узла и устранена высокая загруженность модулей ассоциативной памяти, кроме того, система способна выполнять векторные операции, что позволяет добиться высокой производительности.

1. Потоковая вычислительная система, содержащая множество модулей ассоциативной памяти, коммутатор токенов и соединенные с ним множество исполнительных устройств, множество векторных исполнительных устройств и множество устройств управления подмножествами, при этом каждое исполнительное устройство соединено с соответствующим ему модулем ассоциативной памяти, который соединен с соответствующим ему устройством управления подмножествами, образуя одно вычислительное ядро, а каждое векторное исполнительное устройство соединено с соответствующим ему модулем ассоциативной памяти, который соединен с соответствующим ему устройством управления подмножествами, образуя одно векторное вычислительное ядро.

2. Вычислительная система по п.1, отличающаяся тем, что коммутатор токенов выполнен с возможностью принимать токены, или многовходовые токены, или векторные токены, передавать каждый токен, или многовходовый токен, или векторный токен сразу на все устройства управления подмножествами или в соответствии с указанным в одном из полей токена, или многовходового токена, или векторного токена номером вычислительного ядра передавать токен, или многовходовый токен, или векторный токен в устройство управления подмножествами, соответствующего указанному номеру вычислительного ядра или векторного вычислительного ядра.

3. Вычислительная система по п.1, отличающаяся тем, что каждое устройство управления подмножествами выполнено с возможностью принимать токены, или многовходовые токены, или векторные токены от коммутатора токенов, определять номер подмножества токена, или многовходового токена, или векторного токена, хранить токены, или многовходовые токены, или векторные токены пассивных подмножеств, передавать токен, или многовходовый токен, или векторный токен активного подмножества в модуль ассоциативной памяти того же вычислительного ядра или векторного вычислительного ядра.

4. Вычислительная система по п.1, отличающаяся тем, что каждый модуль ассоциативной памяти выполнен с возможностью принимать токены, или многовходовые токены, или векторные токены от устройства управления подмножествами, выполнять сравнение токена, или многовходового токена, или векторного токена с учетом маскирования с ранее принятыми токенами, или многовходовыми токенами, или векторными токенами и при совпадении выполнять над токеном, или многовходовым токеном, или векторным токеном действие в соответствии с кодом операции совпавших токенов, или многовходовых токенов, или векторных токенов, формировать и передавать на исполнительное устройство пару данных или многовходовый пакет, содержащие данные токенов, или многовходовых токенов, или векторных токенов, формировать и передавать на векторное исполнительное устройство векторный пакет, содержащий данные токенов, или многовходовых токенов, или векторных токенов, и хранить принятые токены, или многовходовые токены, или векторные токены.

5. Вычислительная система по п.1, отличающаяся тем, что каждое исполнительное устройство выполнено с возможностью принимать пару данных или многовходовый пакет, извлекать из них информацию об адресе программы, хранящейся в исполнительном устройстве, и которую следует выполнить над данными пары данных или многовходового пакета, выполнять указанную программу над данными пары данных или многовходового пакета, формировать новые токены или многовходовые токены и передавать их в коммутатор токенов.

6. Вычислительная система по п.1, отличающаяся тем, что каждое векторное исполнительное устройство выполнено с возможностью принимать векторный пакет, извлекать из него информацию об адресе программы, хранящейся в векторном исполнительном устройстве, и которую следует выполнить над данными векторного пакета, выполнять указанную программу над данными векторного пакета, формировать новые токены, или многовходовые токены, или векторные токены и передавать их в коммутатор токенов.