Для создания систем с высокой реальной производительностью и эффективной глобально адресуемой памятью в ОАО «НИЦЭВТ» в инициативном порядке в 2000 году были начаты исследования, которые через два года переросли в государственный контракт — НИР «Беркут». Основные решения начального этапа работ по НИР «Беркут» [1] легли в основу оригинальной MTDF-архитектуры мультитредового суперкомпьютера, с управлением потоком данных и глобально адресуемой памятью большого объема. Наибольшее влияние на MTDF-архитектуру изначально оказали три разработки: проект HTMT создания гибридной мультитредовой системы петафлопсного класса [2]; работы группы В.С.Бурцева по машине, управляемой потоком данных [3]; мультитредовые системы Tera MTA и Cray MTA-2 [4]. Аналогичные работы в это же время были начаты и в США — в конце 2002 года появились первые сообщения о проекте DARPA HPCS [5], возведенном в ранг федеральной программы, который по сути решал те же проблемы, что и «Беркут». Последующие сообщения подтвердили, что и в России, и в США движение к суперкомпьютерам нового поколения идет с использованием примерно одинаковых архитектурных решений — различались лишь подходы к реализации процессора. В проекте «Беркут» был выбран вариант создания процессора на базе одной мультипроцессорной СБИС, перестраиваемой под разные мультитредовые вычисления (модель гетерогенной мультитредовости). Разработчики из США (проект Cray Cascade) могли позволить себе создание одновременно нескольких СБИС для разного типа мультитредовых вычислений [5].

В 2005 году отечественные научно-исследовательские работы над суперкомпьютером продолжились в рамках проекта «Ястреб». В разрабатываемый процессор были дополнительно введены архитектурные возможности работы с крупнозернистыми статическими графами вычислений типа потоковых моделей (модели stream-based [6]). Сегодня прорабатывается поддержка мелкозернистых статических графов на реконфигурируемом поле функциональных устройств (данный подход используется в разработках MONARCH [7] и TRIPS[8]).

Сочетание мультитредовых и потоковых архитектурных средств позволяет сегодня говорить о возможности построения на их основе суперкомпьютеров от петафлопсного до экзафлопсного класса (1018 операций в секунду) [9].
:shlap: