Ты наверняка слышал о том, что в России делают процессоры, и даже раздумывал, повод ли это для гордости или только для горькой усмешки. Но интересны ответы на другие вопросы: сколько русского в русских процессорах и на что они годны?

 

Intro

К теме «русского процессора» можно подходить с разных сторон, таких, например, как «показ кузькиной матери» и «наш ответ Чемберлену». В конце концов, изничтожаем же мы бульдозерами сыр с плесенью, чем импортные процессоры хуже? В топку их, пусть хрустят под цилиндрами строительных катков со всех экранов страны! Даешь российский кремний!

Это, конечно, страшный популизм. На самом деле стоит задуматься вот о чем: если зависимость российского потребителя от дорблю и маскарпоне достаточно эфемерна, то микроэлектронные компоненты сегодня в буквальном смысле повсюду. Большинство из них — зарубежного производства.

Вот вопрос на засыпку: можно ли считать сыр российским, если технологическая линия на российской сыроварне управляется импортными процессорами и контроллерами? Это плохо или ничего ужасного в этом нет? В конце концов, жили же мы десятки лет с массовыми закупками электроники. Сейчас она повсюду: помогает управлять транспортом и финансовыми потоками, производством и торговлей.

Сторонники теории заговоров говорят, что это плохо. Случись перебои с поставками ключевых кремниевых комплектующих, и важные информационные системы встанут. Или, хуже того, окажется, что в процессорах, которые рулят ответственным госуправлением, супостат разместил аппаратную или микропрограммную закладку, которая жахнет в нужный момент.

При нынешних наноразмерных техпроцессах производства чипов в них можно напихать что угодно. Для защиты от этого, конечно, существуют различные сертификационные лаборатории, которые в поте лица ищут недокументированные возможности в железе для стратегически важных систем. Но при таких проверках речь идет о математической статистике: из огромной партии выбираются для проверки лишь несколько экземпляров. Как говорится, «лучше перебдеть» и начать обеспечивать себя процессорами.

Но развитие отечественной микро- и наноэлектроники — это не только вопрос государственной безопасности. Самое важное — это вовлеченные в процесс разработки люди. Любое улучшение производительности процессора — сложнейшая многофакторная оптимизационная задача, которая требует работы высококвалифицированных инженеров, программистов и персонала фабрик. Люди, способные решать такие задачи, должны быть для государства значительно более ценным ресурсом, чем ломящиеся от сыра закрома, да простят меня сыровары.

 

Горы и озера

Сегодня даже далекий от ИТ человек слышал о «наших» процессорах «Эльбрус» и «Байкал» — гордости отечественного процессоростроения. А вот какие конкретно разработки кроются за этими известными названиями, знает не каждый.

За словом «Эльбрус» стоит важная историческая ветвь развития отечественной вычислительной техники: многопроцессорные вычислительные комплексы, разрабатываемые с семидесятых по девяностые годы, а также машинная (а ныне — микропроцессорная) архитектура, которая значительно отличается от существующих на массовом рынке решений. С этим названием связана целая группа компаний — МЦСТ, «ИНЭУМ им. И. С. Брука» и «Эльбрус-2000». Заодно «Эльбрус» — это торговая марка микропроцессоров и компьютеров, которые проектирует и выпускает компания МЦСТ.

Костяк модельной линейки «Эльбрусов» составляют три разновидности систем на чипе (SoC):

  • «Эльбрус-2С+» — гибрид 2011 года выпуска с двумя ядрами, основанными на архитектуре ELBRUS, и четырьмя ядрами цифрового сигнального процессора (DSP — digital signal processor) Multicore, разработанными НПЦ «Элвис»;
  • «Эльбрус-4С» 2013 года выпуска. Четырехъядерник на архитектуре ELBRUS;
  • «Эльбрус-8С» — восьмиядерный флагман, первая партия которого была изготовлена в 2014 году, а запуск в серию происходит сейчас, в 2015-м.
Восьмиядерник «Эльбрусов-8С» в железе
Восьмиядерник «Эльбрусов-8С» в железе

В этом же году должна завершиться разработка системы на чипе «Эльбрус-1С+» — развития одноядерного энергоэффективного решения «Эльбрус-1С» с интегрированным графическим ядром. Вот его спецификации: одно ядро, работающее на частоте 1 ГГц, до 25 операций в такт, кеш второго уровня 2 Мбайт, два канала DDR3-1600. Для планшетов — самое то!

Блок-схема новейшего восьмиядерника «Эльбрус-8С»
Блок-схема новейшего восьмиядерника «Эльбрус-8С»

В целом же роадмап «Эльбрусов» прописан до 2021 года и предусматривает появление шестнадцати- и даже тридцатидвухъядерных моделей.

Roadmap «Эльбрусов». Перспектива: 32 ядра и 10 нанометров
Roadmap «Эльбрусов». Перспектива: 32 ядра и 10 нанометров

Ну и поскольку «Эльбрус» — это еще и компьютеры, то в производственной линейке МЦСТ имеются микросхемы КПИ и КПИ-2 («контроллеры периферийных интерфейсов»), что в переводе с бюрократического обычно называется «южный мост».

Первая серия КПИ-2 была выпущена в 2014 году. Контроллер поддерживает SATA, USB 2.0 и Gigabit Ethernet, а также спецификацию шины PCI Express 3.0, а значит, потенциально позволит комплектовать компьютеры «Эльбрус» быстрыми видеокартами и прочей новейшей периферией.

Продолжение статьи доступно только подписчикам

Вариант 1. Оформи подписку на «Хакер», чтобы читать все статьи на сайте

Подписка позволит тебе в течение указанного срока читать ВСЕ платные материалы сайта, включая эту статью. Мы принимаем оплату банковскими картами, электронными деньгами и переводами со счетов мобильных операторов. Подробнее о подписке

Вариант 2. Купи одну статью

Заинтересовала статья, но нет возможности оплатить подписку? Тогда этот вариант для тебя! Обрати внимание: этот способ покупки доступен только для статей, опубликованных более двух месяцев назад.


7 комментариев

Подпишитесь на ][, чтобы участвовать в обсуждении

Обсуждение этой статьи доступно только нашим подписчикам. Вы можете войти в свой аккаунт или зарегистрироваться и оплатить подписку, чтобы свободно участвовать в обсуждении.

Check Also

Tips’n’Tricks из арсенала андроидовода. Самые интересные, полезные и нестандартные трюки с Android

Многие годы мы рассказывали про самые разные способы оптимизировать, модифицировать и твик…