Новые материнские платы с процессорами «эльбрус» оценили дороже 90 000 рублей
Содержание:
- Информация
- Российские процессоры Байкал-Т1 и Байкал-М
- Тяжелый и бесшумный
- Сколько стоила разработка
- Возможности процессора
- Характеристики
- Разбираем результаты
- Программно-аппаратная-платформа
- Архитектура процессоров «Эльбрус-4С»
- У главного формального конкурента тиражи больше
- Характеристики
- Возможности процессоров «Эльбрус-2С3»
- Слабость программной экосистемы
- Тираж «Эльбрусов» в 2021 году
- Российский первенец
- Информация
- Информация
- Защищенный ПК бюджетного класса
- ПК на «Эльбрусах» РЖД получило, на «Байкалах» — нет
- Сроки релиза и стоимость
- Процессоры «Эльбрус»
- Выводы
Информация
Микропроцессор «Эльбрус-8СВ» (1891ВМ12Я) — высокопроизводительный процессор общего назначения с улучшенной архитектурой Эльбрус, позволяющей выполнять до 576 млрд. операций с плавающей запятой в секунду. Спроектирован и изготовлен по технологическим нормам 28 нм, реализует технологии энергосбережения.
Особенности «Эльбрус-8СВ»:
- Оригинальная архитектура Эльбрус, обеспечивающая высокую производительность в математических расчётах, криптографии, цифровой обработке сигналов.
- Аппаратная поддержка защищенных вычислений. Отдельный стек вызовов, дающий преимущества с точки зрения информационной безопасности.
- Исполнение двоичных кодов в системе команд Intel х86 и х86-64 с помощью динамической трансляции без перекомпиляции программ.
- Расширенный температурный диапазон от −60 до +85 градусов.
Наличие 4 каналов доступа к памяти и 3 каналов межпроцессорного обмена позволяет строить масштабируемые вычислительные комплексы, обеспечивающие высокую скорость обработки и передачи информации.
Варианты наименования | |
Кириллица | Эльбрус-8СВ |
Латиница | Elbrus-8SV (ранее — Elbrus-8CB) |
Документация | Микросхема интегральная 1891ВМ12Я (ТВГИ.431281.023) |
Российские процессоры Байкал-Т1 и Байкал-М
Если процессоры Эльбрус предназначены сугубо для компьютеров и готовы конкурировать с другими фирмами-изготовителями процессоров для ПК, то процессоры Байкал предназначены больше для промышленного сегмента и не столкнутся с такой жесткой конкуренцией. Однако уже разрабатываются и процессоры Байкал-М, которые можно будет использовать для настольных ПК.
Процессор Байкал-Т1
По данным Байкал Электроникс, процессоры Байкал-Т1 можно использовать для маршрутизаторов, роутеров и другого телекоммуникационного оборудования, для тонких клиентов и офисной техники, для мультимедийных центров, систем ЧПУ. А вот процессоры Байкал-М смогут стать сердцем для рабочих ПК, для промышленной автоматизации и для управления зданиями. Уже интереснее! Но подробной информации о технических характеристиках пока нет
Знаем только, что он будет работать на 8 ядрах ARMv8-A и будет иметь на борту до восьми графических ядер ARM Mali-T628 и, что тоже немаловажно, производители обещают сделать его очень энергоэкономным. Посмотрим, что из этого выйдет
Пока писал статью сделал запрос в АО «Байкал Электроникс», и ответ не заставил себя долго ждать. Уважаемый Малафеев Андрей Петрович (менеджер по связям с общественностью и корпоративным мероприятиям) любезно поделился с нами самой свежей информацией о процессоре Байкал-М.
Первые инженерные образцы процессора Байкал-М компания планирует выпустить уже осенью этого года. А дальше цитирую, дабы ни коем образом не исказить суть информации:
— Начало цитаты —
— Конец цитаты —
Что скажете, друзья? Российские процессоры вас впечатлили или оставили равнодушными? Лично я верю в великое будущее российских цифровых технологий!
Тяжелый и бесшумный
Одна из особенностей компьютера «Эльбрус 801-К», помимо наличия у него отечественного процессора – это широкий спектр интерфейсов. Все они, с учетом форм-фактора ПК, выведены на фронтальную панель.
Открывают список шесть портов miniDisplayPort для одновременного подключения такого же количества мониторов, что позволяет размещать «Эльбрус 801-К» в мобильных ситуационных центрах, диспетчерских и других применениях, где отображаются большие объемы визуальной информации. Представители «Ростеха» рассказали CNews, что для подключения периферии в этом компьютере есть четыре порта USB-A 2.0, плюс имеются три гигабитных Ethernet-порта, пять аудиоразъемов и один RS-232 (COM-порт). Разъем питания, как и кнопки включения и перезагрузки, тоже расположены спереди.
Массивный корпус «Эльбрус 801-К» выполняет роль радиатора
Внутри «Эльбрус 801-К» нет активной системы охлаждения – тепло от процессора выводится прямо на корпус. Для повышения надежности в компьютере вовсе не предусмотрены компоненты с подвижными частями – нет кулера и нет жесткого диска, а в качестве основного накопителя используется 250-гигабайтный SSD-драйв.
Компьютер поставляется с 8 ГБ оперативной памяти стандарта DDR3 и встроенным блоком питания, вместе с которым весит 18 кг. Размеры корпуса составили 483х318х172 мм, а суммарная потребляемая мощность ПК не превышает 150 Вт.
Искусственный интеллект добрался и до Wi-Fi: как инновации помогают строить беспроводные сети в офисах
Телеком
В «Ростехе» сообщили CNews, что по умолчанию на «Эльбрус 801-К» установлена операционная система «Эльбрус Линукс». Допускается возможность установки систем «Альт Рабочая станция» или «Альт Сервер», «Astra Linux Leningrad», «Лотос» и ЗОСРВ «Нейтрино».
Сколько стоила разработка
Как сообщили CNews представители МЦСТ, разработка «Эльбрус-16С» ведется по отдельному госконтракту. Редакция CNews обнаружила на сайте госзакупок тендер «Разработка и освоение серийного производства универсального микропроцессора с производительностью не менее 1,5 Тфлопс для создания на его основе систем высокопроизводительных вычислений», шифр «Процессор-15».
Заказчиком выступил Минпромторг, первоначальная цена лота на конкурсе составила 1,8 млрд руб. Тендер был объявлен в конце 2017 г., в нем приняли участие МЦСТ и НТЦ «Модуль». Обе компании не пошли на снижение стоимости. Победителем был определен МЦСТ. В процессе исполнения цена контракта выросла до 1,98 млрд руб.
Согласно сайту госзакупок, на момент публикации материала контракт был выполнен частично. Заданный срок исполнения – 20 ноября 2020 г.
Возможности процессора
«Эльбрус 8С» – это восьмиядерный российский процессор, разработанный компанией МЦСТ. В его основе лежит улучшенная 64-разрядная архитектура «Эльбрус» третьего поколения, плюс у него есть кэш-память L2 суммарным объемом 4 МБ (8 х 512 КБ) и кэш-память L3 объемом 16 МБ.
Отечественный CPU «Эльбрус-8С»
Рабочая частота процессора достигает 1,3 ГГц, вычислительная мощность находится в пределах 250 гигафлопс на чип на операциях с одинарной точностью (FP32). Процессоры «Эльбрус-8С» рассчитаны на работу с памятью стандарта DDR3-1600 с поддержкой ECC (до четырех контроллеров памяти), имеют 2,73 млрд. транзисторов и серийно выпускаются по 28-нанометровой топологии с 2016 г. Размеры корпуса – 59,5х43х4,6 мм.
Характеристики
Номенклатура | |
Серия микросхемы | 1891ВМ12Я |
Модельный ряд | 1891ВМ12АЯ: частота до 1350 МГц, потребление 110 Вт1891ВМ12БЯ: частота до 1500 МГц, потребление 90 Вт1891ВМ12ВЯ: частота 1200–1350 МГц, потребление 90–110 Вт |
Технические характеристики | |
Архитектура | Эльбрус, версия 5 |
Масштабируемость | 8 ядер в процессоре4 процессора в модуле (8 Гбайт/с попарные связи) |
Тактовая частота | 1891ВМ12АЯ: до 1350 МГц1891ВМ12БЯ: до 1500 МГц1891ВМ12ВЯ: 1200–1350 МГц |
Пиковая производительность | 50 операций в такт в каждом ядре (8 цел., 24 веществ.)1891ВМ12АЯ: 512 GFLOPS FP32, 256 GFLOPS FP641891ВМ12БЯ: 570 GFLOPS FP32, 285 GFLOPS FP641891ВМ12ВЯ: 450–512 GFLOPS FP32, 275–256 GFLOPS FP64 |
Кэш-память | L1: 64 Кбайт данные + 128 Кбайт команды в каждом ядреL2: 512 Кбайт в каждом ядре, 4 Мбайт суммарноL3: 16 Мбайт в процессоре |
Оперативная память | 4 канала DDR4-2400 registered ECC, до 68,3 Гбайт/с128 Гбайт на процессор1 Тбайт адресное пространство машины |
Периферия | 1 канал ввода-вывода, до 8 Гбайт/с в каждую сторонусовместимый контроллер — КПИ-2 |
Технологические параметры | |
Топология | 3,5 млрд. транзисторов28 нм техпроцесс, 350 мм² площадь кристалла |
Корпус | 59,5×43,0×4,6 мм, 32,0 г2028 контактов FCBGA |
Электропитание | 0,6 В, 1,0 В, 1,06 В, 1,2 В, 1,8 В1891ВМ12АЯ: 110 Вт макс. динам., 80–90 Вт типов. рассеив.1891ВМ12БЯ: 90 Вт макс. динам., 80 Вт типов. рассеив.1891ВМ12ВЯ: 90–110 Вт макс. динам., 70–90 Вт типов. рассеив. |
Условия эксплуатации | 1891ВМ12АЯ: −45…+100 °C1891ВМ12БЯ: −45…+ 60 °C1891ВМ12ВЯ: −45…+100 °C(верхняя граница — температура крышки корпуса) |
Доступность | серийное производство с 2020 года |
Разбираем результаты
Dhrystone
Dhrystone достаточно древний тест 80х годов, написан на C. Тестирует целочисленную арифметику и работу со строками. Результаты измеряются в Dhrystone/s и DMIPS. (DMIPS = Dhrystone/s делить на 1757).
Байкал-М и Эльбрус показывают примерно одинаковые результаты. Тест особо не параллелится, поэтому на Эльбрусах все 6 АЛУ не загружаются. Это означает что в большинстве программ (а они не особо параллелятся на АЛУ), которые написаны на языках C, C++ и других компилируемых языках оба процессора будут показывать примерно равную производительность (оба имеют частоту в 1500 МГц).
Whetstone
Тестирует арифметику с плавающей/фиксированной запятой, математические функции, ветвления, вызовов функций, присваиваний, работы с числами с фиксированной запятой, ветвлений. Результаты измеряются в MMIPS.
Эльбрус оказывается чуть быстрее в этом тесте чем Байкал-М. Ядра Эльбруса больше приспособлены для выполнения вещественной арифметики, но так как в наборе тестов есть и другие тесты, которые не поддаются распараллеливанию, то результаты выравниваются. Следовательно, в простых непараллельных математических и других программах эти процессоры будут показывать одинаковые результаты.
Coremark
Современный тест, который должен заменить Dhrystone и Whetstone. Написан на C. Считает различные массивы, матрицы, сортировка и т. д. Предназначался для запуска на всём: от микроконтроллеров до мощных процессоров.
В данном тесте Байкал-М оказывается в 1,5 раза быстрее Эльбруса. Но очень удивило то, что Эльбрус в режиме x86-64 трансляции показывает в 1,5 раза лучше результаты своего нативного варианта. (Следовательно, есть какие-то недоработки в компиляторе LCC).
MP MFLOPS и HPL
В данных тестах Эльбрус значительно вырывается вперёд, так как данные тесты максимально параллелятся на Эльбрусах. Это и понятно: Эльбрус заточен под числодробильные задачи, поэтому научные расчёты будут максимально быстрыми на Эльбрусах. Он в этом тесте даже обогнал Core i7-2600 в 4 раза.
7zip
Встроенный тест архиватора. Тест особо не параллелится, результаты примерно равные на этих процессорах (частота одинаковая).
Blender
Эльбрус рендерит немного быстрее Байкала-М. Кстати, результат Эльбрус-8СВ не сильно отличается от Эльбрус-8С (разница с ростом частоты с 1300 до 1500 МГц), следовательно, требуются кое-какие оптимизации и использование SIMD, чтобы повысить результаты на Эльбрус-8СВ.
SPEC 2006 INT/FP
SPEC CPU2006 инструмент исследования производительности систем, который основан на коде реальных приложений, поставляются в виде исходного кода. Тест оценивает не только производительность процессора и памяти, но и показывает то, насколько компиляторы могут оптимизировать код.
Имеется 2 группы тестов:
- SPEC INT 2006, измеряющий производительность целочисленных вычислительных задач (integer);
- SPEC FP 2006, измеряющий производительность вычислительных задач с вещественными числами (числами с плавающей точкой, floating point).
Браузерный JavaScript
Во всех JavaScript тестах использовался браузер Firefox, для Эльбрус 8СВ используется версия 52 (единственная доступная на данный момент версия браузера), на остальных — последняя. JavaScript на процессорах Эльбрус имеет достаточно низкую производительность (отставание в 2 раза относительно Байкал-М), детали о том как выполняли портирование можете посмотреть в статье Портирование JS на Эльбрус.
Программно-аппаратная-платформа
Новые бюджетные системы концерна «Автоматика» выполнены на двухядерных высокоинтегрированных микропроцессорах общего назначения «Эльбрус-2С3» (они же К1891ВМ068, ТВГИ.431281.027, Elbrus-2S3, ранее – Elbrus-2C3) с архитектурой «Эльбрус» шестого поколения авторства российской компании МЦСТ. Как отмечено на сайте производителя, в настоящее время этот процессор еще не представлен на массовом рынке, но уже ведется «подготовка серийного производства в 2022 г.».
Концерн «Автоматика» показал прототип настольного ПК на процессоре «Эльбрус-2С3»
В прототипе настольного ПК, разработанного в концерне «Автоматика», в частности планируется применять модификацию процессора К1891ВМ06A8 с самой высокой рабочей тактовой частотой – до 2,0 ГГц. Шесть ядер ускорителя 3D-графики Imagination PowerVR GX6650 работают с тактовой частотой 800 МГц.
Архитектура процессоров «Эльбрус-4С»
Прежде чем мы начнем подробное изучение архитектуры новых процессоров «Эльбрус-4С», необходимо уделить немного внимания современной архитектуре в целом. Как вам известно, все интегральные решения можно разделить на две большие группы: CISC (Complex Instruction Set Computer) и RISC (Reduced Instruction Set Computer). Уже из названий становится понятно, что CISC-процессоры работают со сложными инструкциями, а RISC — с упрощенными. Сложность инструкций для первой категории заключается в том, что их длина не ограничена. Вдобавок к этому они могут содержать сразу несколько арифметических действий. До начала 1980-х абсолютно все процессоры имели CISC-архитектуру, однако тогдашние исследования компании IBM показали, что сложные инструкции далеко не всегда обрабатываются быстрее, чем последовательность элементарных операций, соответствующая такой сложной инструкции. Так появилась архитектура RISC, предусматривающая использование упрощенных команд.
Примером CISC-архитектуры могут считаться все x86-совместимые процессоры, однако это не совсем так. Работа таких решений базируется на ядре типа RISC. Каждый x86-процессор имеет специальный блок декодирования инструкций, который преобразует CISC-команды в RISC-инструкции.
У главного формального конкурента тиражи больше
В контексте планов МЦСТ стоит отметить, что ее главный
формальный отечественный конкурент — компания «Байкал электроникс»,
разрабатывающая линейку процессоров «Байкал», — в конце 2020 г. объявила о планах
выпуска своих чипов с тиражом на порядок больше.
Композитный ИИ: что это такое и зачем он нужен?
Искусственный интеллект
«Таким образом, мы рассчитываем на то, что процессоров будет
достаточно для того, чтобы обеспечить формирующийся сейчас спрос», — отмечал в
ноябре гендиректор компании Андрей Евдокимов. В разговоре с CNews он уточнил,
что до этого компания располагала лишь инженерными образцами «Байкал-М» из
небольшой партии порядка 2 тыс. штук.
В силу указанных параметров чипов «Байкал» в МЦСТ сейчас
полагают, что пока находятся с их разработчиками в разных рыночных нишах.
Запланированные к выпуску серверные «Эльбрусы» существенно мощнее. Также
Горшенин справедливо отмечает, что «Байкалы» пока не могут использоваться в
многопроцессорных решениях. Кроме того, они обладают меньшей памятью и меньшим
числом каналов ввода/вывода, что также ограничивает сферу их применения.
Серверный процессор «Байкал» по состоянию на сегодняшний
день находится в разработке.
Характеристики
Номенклатура | |
Серия микросхемы | 1891ВМ028 |
Модельный ряд | 1891ВМ02А8 — с тактовой частотой до 1300 МГц1891ВМ02Б8 — с тактовой частотой до 1000 МГц |
Технические характеристики | |
Архитектура | Эльбрус, версия 4 |
Масштабируемость | 8 ядер в процессоре4 процессора в модуле (8 Гбайт/с попарные связи) |
Тактовая частота | 1300 МГц (1891ВМ02А8)1000 МГц (1891ВМ02Б8) |
Пиковая производительность | 25 операций в такт в каждом ядре (8 цел., 12 веществ.)250 GFLOPS одинарной точности, 125 GFLOPS двойной точности |
Кэш-память | L1: 64 Кбайт данные + 128 Кбайт команды в каждом ядреL2: 512 Кбайт в каждом ядре, 4 Мбайт суммарноL3: 16 Мбайт в процессоре |
Оперативная память | 4 канала DDR3-1600 registered ECC, до 51,2 Гбайт/с64 Гбайт на процессор1 Тбайт адресное пространство машины |
Периферия | 1 канал ввода-вывода, до 8 Гбайт/с в каждую сторонусовместимый контроллер — КПИ-2 |
Технологические параметры | |
Топология | 2,73 млрд. транзисторов28 нм техпроцесс, 322 мм² площадь кристалла |
Корпус | 59,5×43,0×4,6 мм, 32,0 г2028 контактов FCBGA |
Электропитание | 0,9 В, 1,0 В, 1,15 В, 1,5 В, 1,8 В80 Вт (1891ВМ02А8)60 Вт (1891ВМ02Б8) |
Условия эксплуатации | −45…+100 °C |
Доступность | серийный выпуск с 2016 года |
Возможности процессоров «Эльбрус-2С3»
Процессоры «Эльбрус-2С3» будут выпускаться на мощностях тайваньского партнера TSMC с соблюдением технологических норм процесса FinFET 16 нм, с поддержкой технологий энергосбережения. Процессор состоит из 4,3 млрд транзисторов, имеет площадь кристалла 222 кв. мм, и будет представлен в 1903-контактном корпусе HFC BGA габаритами 42,5 х 42,5 х 3,7 мм. Максимальное энергопотребление модификации К1891ВМ06А8 заявлено на уровне 30 Вт, в динамическом режиме – порядка 20 Вт.
Внешний вид двуядерного процессора «Эльбрус-2С3» шестого поколения
Для процессора характерна аппаратная поддержка защищенных вычислений с отдельным стеком вызовов, дающим преимущества с точки зрения информационной безопасности, а также аппаратная поддержка виртуализации и динамической двоичной трансляции машинных кодов х86 (х86-64) без перекомпиляции программ.
Оригинальная архитектура «Эльбрус» обеспечивает процессору высокую производительность в математических расчетах, криптографии и цифровой обработке сигналов. Процессоры «Эльбрус-2С3» представляют собой интегрированное решение класса «система на кристалле», которое содержит встроенный контроллер периферийных интерфейсов, ускорители 2D/3D-графики и кодирования-декодирования видео.
Компактность и невысокое энергопотребление позволяют применять «Эльбрус-2С3» во встраиваемых системах, решениях автоматизации производства, миниатюрных ПК, носимых терминалах, планшетах и тонких клиентах. Рабочие температуры процессора заявлены в диапазоне от -40°С до +90°С.
Пиковая производительность процессорных ядер достигает 192 Гфлопс FP32 и 96 Гфлопс FP64, 3D-графики – 300 Гфлопс FP32. Процессор оснащен кэшем L1 объемом 64 КБ под данные и 128 КБ под команды на каждое ядро, а также кэшем L2 по 2 МБ на каждое ядро (4 МБ суммарно).
Процессор поддерживает два канала оперативной памяти DDR4-2400 ECC (до 128 ГБ на канал), 16 внешних линий PCI Express 3.1, два контроллера Ethernet 2.5GBase-T, четыре канала SATA 3.0 и четыре порта USB 3.0. два канала HDMI, один канал LVDS и один канал RGB.
Слабость программной экосистемы
Какие возражения были приведены в по данному вопросу?
В этих рассуждениях мне видится два важных момента. Первый – это фундаментальное непонимание причин того, почему «все дружно берут и переносят своё ПО». Второй (как следствие первого) – это назначение в качестве виноватых разработчиков софта, которые не хотят портировать софт на Эльбрусы.
Алексей, дело в том, что в жизни всё устроено так, что если люди или предприятия заинтересованы в портировании софта, если аппаратная платформа удобна и удовлетворяет их требованиям, если им это выгодно – то они берут и портируют. А если предлагаемая платформа даже недоступна в свободной продаже, если система команд закрыта, если в свободном доступе нет нормальных отладчиков, симуляторов, профилировщиков и прочей базовой программной экосистемы, и всё вышеизложенное – это принципиальный подход компании-производителя процессора, то люди даже при всём желании не смогут эффективно заниматься процессом портирования. Поэтому, при возможности выбирать, портировать на Эльбрус или, допустим, на Arm или RISC-V, люди будут очевидно выбирать второй вариант. И одна из главнейших причин этого – политика компании МЦСТ.
Это прекрасно, но это мизер по сравнению с теми же ARM или RISC-V. Для RISC-V, которая фактически ещё находится в стадии своего зарождения, уже портированы популярные дистрибутивы Ubuntu, Debian, Fedora с десятками тысяч пакетов каждый, сделана поддержка в Qemu, gcc, lllvm, OpenJDK, v8 и т.д. и т.д. Т.е. уже создана экосистема, на порядок превосходящая Эльбрусовскую. В случае ARM разрыв ещё более драматичный.
Простим автору его неинформированность. Система бинарной трансляции не является уникальной возможностью процессора Эльбрус. Для Arm существуют как минимум Rosetta 2 и ExaGear. Qemu имеет хоть и медленный, но зато поддерживающий широкий спектр host-архитектур движок бинарной трансляции.
Собственно видно, что высказанные Алексеем возражения не опровергают тезиса о слабости экосистемы Эльбрус и сложности её создания для новой архитектуры. Они по сути констатируют данный факт, но просто пытаются описать текущую ситуацию в чуть более розовых тонах и назначить за неё виновных в лице разработчиков софта.
Тираж «Эльбрусов» в 2021 году
Как стало известно CNews, компания МЦСТ — разработчик
линейки российских процессоров «Эльбрус» — планирует в течение 2021 г. заказать
выпуск свыше 10 тыс. своих чипов. Об этом редакции рассказал представитель
компании Максим Горшенин.
В 2021 г. будет выпущено свыше 10 тыс. «Эльбрусов»
Как отмечает Горшенин, на часть планирующихся к выпуску
процессоров у компании уже есть предзаказы. Часть тиража пойдет на пока
неизвестные проекты. Однако назвать примерное соотношение чипов первой и второй
категории собеседник CNews затруднился.
Отметим, что все российские разработчики наиболее
продвинутых процессоров малого нанометража пока вынуждены заказывать их выпуск
за рубежом — как правило, на тайваньской фабрике TSMC. При этом специфика ее
работы такова, что от заказа до прибытия готовой продукции в России проходит
примерно 6 месяцев. Поэтому с учетом того, что МЦСТ рассчитывает в 2021 г.
получить новые чипы в свое распоряжение, заказы компания, очевидно, будет
размещать в первой половине года.
Что же касается нашей страны, то на ее территории необходимых
производственных мощностей пока просто нет. Создание в России фабрик, способных
выпускать чипы с топологией 28 нм и ниже (вплоть до 5 нм) прописано в
утвержденной в январе 2020 г. стратегии развития электронной промышленности на
период до 2030 г. — но без указания каких-либо четких сроков.
А пока самое развитое в этом отношении зеленоградское
предприятие «Микрон» наладило серийный выпуск продукции только по нормам 90 нм
и обзавелось мощностями, способными произвести процессоры по топологии 65 нм
для опытно-конструкторских разработок.
Российский первенец
Российская компания МЦСТ создала первый полностью отечественный процессор с 16-нанометровым техпроцессом. Чип получил название «Эльбрус-16С».
На момент публикации материала «Эльбрус-16С» существовал только в виде инженерного образца. Компания планирует полностью завершить его разработку, проводимую при поддержке Минпромторга, в 2021 г.
По словам представителей разработчика, «Эльбрус-16С» можно считать первым в России по нескольким пунктам. В дополнение к тому, что на октябрь 2020 г. в России не существовало других 16-нанометровых процессоров, спроектированных в России и основанных на российских технологиях, «Эльбрус-16С» выделяется еще и тем, что это первый чип семейства «Эльбрус» со штатной частотой 2 ГГц. Например, «Эльбрус-8СВ», вышедший в марте 2019 г., работает на частоте 1,5 ГГц, содержит восемь ядер и производится по 28-нанометровым нормам.
Инженерный образец «Эльбруса-16С». Массовое производство пока не началось
К тому же, «Эльбрус-16С» стал первым процессором в линейке, получившим аппаратную поддержку виртуализации. Еще одна его отличительная особенность – в нем реализована поддержка восьми каналов оперативной памяти DDR4-3200 с протоколом коррекции ошибок (ECC).
Информация
Микропроцессор Эльбрус-8С (1891ВМ028) — высокопроизводительный процессор общего назначения с улучшенной архитектурой Эльбрус, позволяющей выполнять до 25 операций за один такт в каждом ядре — 250 млрд. операций с плавающей запятой в секунду. Спроектирован и изготовлен по технологическим нормам 28 нм, позволяющим снизить энергопотребление.
Особенности «Эльбрус-8С»:
- Оригинальная архитектура Эльбрус, обеспечивающая высокую производительность в математических расчётах, криптографии, цифровой обработке сигналов.
- Аппаратная поддержка защищенных вычислений. Отдельный стек вызовов, дающий преимущества с точки зрения информационной безопасности.
- Исполнение двоичных кодов в системе команд Intel х86 и х86-64 с помощью динамической трансляции без перекомпиляции программ.
- Расширенный температурный диапазон от −60 до +85 градусов.
Наличие 4 каналов доступа к памяти и 3 каналов межпроцессорного обмена позволяет строить масштабируемые вычислительные комплексы, обеспечивающие высокую скорость обработки и передачи информации.
Варианты наименования | |
Кириллица | Эльбрус-8С |
Латиница | Elbrus-8C |
Документация | Микросхема интегральная 1891ВМ028 (ТВГИ.431281.025) |
Примечание: ранние выпуски данной микросхемы обозначались как «Эльбрус-8С1».
Информация
Микропроцессор «Эльбрус-16С» (1891ВМ038) — высокопроизводительный процессор общего назначения с улучшенной архитектурой Эльбрус, позволяющей выполнять до 1,5 трлн. операций с плавающей запятой в секунду. Спроектирован и изготовлен по технологическим нормам 16 нм, реализует технологии энергосбережения.
Особенности «Эльбрус-16С»:
- Оригинальная архитектура Эльбрус, обеспечивающая высокую производительность в математических расчётах, криптографии, цифровой обработке сигналов.
- Аппаратная поддержка защищенных вычислений. Отдельный стек вызовов, дающий преимущества с точки зрения информационной безопасности.
- Аппаратная поддержка виртуализации для повышения эффективности использования оборудования.
- Аппаратная поддержка динамической двоичной трансляции машинных кодов х86 (х86-64) без перекомпиляции программ.
- Температурный диапазон от −40 до +90 градусов.
Наличие 4 каналов доступа к памяти и возможность объединения до 4 процессоров в модуле позволяют строить масштабируемые вычислительные комплексы, обеспечивающие высокую скорость обработки и передачи информации.
Варианты наименования | |
Кириллица | Эльбрус-16С, 1891ВМ038 |
Латиница | Elbrus-16S (ранее — Elbrus-16C), 1891BM038 |
Документация | Микросхема интегральная 1891ВМ038 (ТВГИ.431281.028) |
Защищенный ПК бюджетного класса
Концерн «Автоматика», входящий в госкорпорацию «Ростех», продемонстрировал прототип своего первого настольный ПК на базе российского процессора «Эльбрус-2С3». Как пояснили CNews в пресс-службе компании, решение предназначено для «массового применения на регулируемом рынке в нижнем ценовом сегменте». Компьютер ориентирован на госструктуры, министерства, ФОИВы и муниципальные органы, при этом уже сейчас предприятием прорабатывается несколько крупных поставок с госзаказчиками.
Компьютер начального уровня, созданный при участии Института электронных управляющих машин (ИНЭУМ) им. И. С. Брука (входит в концерн «Автоматика»; – прим. CNews), по заверениям создателей, обеспечивает высокий уровень производительности при небольших габаритах, предоставляет высокую степень защиты данных за счет российской разработки вычислительных ядер, а также соответствует требованиям, предъявляемым властями к российской продукции. Показ продукта состоялся в рамках международного военно-патриотического форума «Армия-2021».
«Это первый компьютер на базе российского процессора «Эльбрус», предназначенный для нижнего ценового сегмента, – сказал генеральный директор концерна «Автоматика» Андрей Моторко. – Он имеет оптимальный баланс вычислительной мощности и цены, стойкость к кибератакам за счет наличия технологии безопасных вычислений и особой российской архитектуры «Эльбрус». Процессор «Эльбрус» создан для применения в ноутбуках, моноблоках, промышленных компьютерах и бортовых вычислителях».
Как уточнили CNews в компании, коммерческая серия новых бюджетных систем ожидается в 2022 г. Относительно низкого уровня цены компьютера в концерне «Автоматика» пояснили CNews, что она действительно будет «в несколько раз ниже относительно текущего уровня стоимости компьютеров на процессорах «Эльбрус-8С/8СВ»» (серверных; – прим. CNews), которые производятся штучными партиями. По словам представителей компании, выпуск бюджетных систем на процессорах «Эльбрус-2С3» станет первым серьезным шагом к доступности «Эльбруса» для широкого круга потребителей.
ПК на «Эльбрусах» РЖД получило, на «Байкалах» — нет
Из текста последнего из протоколов можно сделать вывод, что на
данный момент из 15 тыс. запланированных к поставке ПК 1 тыс. поставлена все же
была. Представитель компании МЦСТ (разработчик линейки процессоров «Эльбрус») Максим Горшенин заверил CNews, что 1 тыс. ПК на чипах
этой организации была поставлена в РЖД еще в декабре 2020 г. Эту информацию редакции
подтвердил источник на рынке.
Исходя из этого можно заключить, что недопоставленные 14
тыс. ПК — это техника исключительно на «Байкалах».
Из техзадания следует, что мониторы, процессоры марки «Эльбрус-1С+» и ОС для
сборки были предоставлены 3Logic самим НЦИ в качестве «давальческого сырья».
По данным источника CNews на рынке, НЦИ на сегодняшний день
исполнителя проекта так и не нашел. По его словам, основная причина нежелания
сборщиков браться за проект — отсутствие требующегося числа процессоров «Байкал»
на рынке.
Сроки релиза и стоимость
На момент публикации материала «Ростех» и «Автоматика», как сообщили CNews представители госкорпорации, занимались подготовкой к серийному выпуску «Эльбрус 801-К». Точные сроки начала работы конвейера пока не установлены, но известно, что первая партия выйдет, по плану, в 2021 г. Производством займется Институт электронных управляющих машин (ИНЭУМ) им. И. С. Брука, входящий в состав концерна «Автоматика». Рекомендуемая стоимость компьютера будет объявлена перед выпуском первой партии.
В госкорпорации рассказали также, что ее новый вычислительный комплекс получил сертификаты соответствия требованиям информационной безопасности и энергетической отрасли. Кроме того, «Эльбрус 801-К» создан в соответствии с ГОСТ Р МЭК 62623-2015 и техническим регламентом Таможенного союза, имеет маркировку Евразийского соответствия (Eurasian Conformity, EAC). Кроме того, лежащий в его основе процессор «Эльбрус -8С» соответствует требованиям Постановления Правительства России от 17 июля 2015 г. N 719 «О подтверждении производства промышленной продукции на территории Российской Федерации» и занесен в Единый реестр радиоэлектронной продукции.
Процессоры «Эльбрус»
МЦСТ — эпоха современной России
интервью«Эльбрус 2000»
Характеристика | Описание |
Год выпуска | Производство с 2008 года |
Техпроцесс, нм | 130 |
Количество ядер | 1 |
Тактовая частота, ГГЦ | 0,3 |
Производительность, Гфлопс | 4,8 — 32 бита; 2,4 — 64 бита |
Мощность, ВТ | 6 |
Кеш | 1 уровень — 64 Кбайт + 64 Кбайт (команд+данных);2 уровень — 256 Кбайт |
Число транзисторов, миллионов | 75,8 |
«Эльбрус-S»
Характеристика | Описание |
Год выпуска | Представлен общественности в октябре 2010 года |
Техпроцесс, нм | 90 |
Количество ядер | 1 |
Тактовая частота, ГГЦ | 0,5 |
Производительность, Гфлопс | 8 — 32 бита; 4 — 64 бита |
Мощность, ВТ | 13 — типовая; 20 — максимальная |
Кеш | 1 уровень — 64 Кбайт + 64 Кбайт (команд+данных);2 уровень — 2 Мбайт |
Число транзисторов, миллионов | 218 |
«Эльбрус-2C+»
Характеристика | Описание |
Год выпуска | Производство с 2011 года |
Техпроцесс, нм | 90 |
Количество ядер | 2 + 4 ЦСП |
Тактовая частота, ГГЦ | 0,5 |
Производительность, Гфлопс | 28 — 32 бита; 8 — 64 бита |
Мощность, ВТ | 25 |
Кеш | 1 уровень — 64 Кбайт + 64 Кбайт (команд+данных);2 уровень — 1 Мбайт |
Число транзисторов, миллионов | 368 |
«Эльбрус-4C»
Характеристика | Описание |
Год выпуска | Производство с 2015 года |
Техпроцесс, нм | 65 |
Количество ядер | 4 |
Тактовая частота, ГГЦ | 0,8 |
Производительность, Гфлопс | 50 — 32 бита; 25 — 64 бита |
Мощность, ВТ | до 60 |
Кеш | 1 уровень — 128 Кбайт + 64 Кбайт (команд+данных);2 уровень — 8 Мбайт |
Число транзисторов, миллионов | 986 |
«Эльбрус-1C+»
Характеристика | Описание |
Год выпуска | Производство с 2015 года |
Техпроцесс, нм | 40 |
Количество ядер | 1 + 1 с ускорителем 2D графики + 1 с ускорителем 3D графики |
Тактовая частота, ГГЦ | 1 |
Производительность, Гфлопс | 24 — 32 бита; 12 — 64 бита |
Мощность, ВТ | 10 |
Кеш | 1 уровень — 128 Кбайт + 64 Кбайт (команд+данных);2 уровень — 2 Мбайт |
Число транзисторов, миллионов | 375 |
«Эльбрус-8C»
Характеристика | Описание |
Год выпуска | Производство с 2016 года |
Техпроцесс, нм | 28 |
Количество ядер | 8 |
Тактовая частота, ГГЦ | 1,3 |
Производительность, Гфлопс | 250 — 32 бита; 125 — 64 бита |
Мощность, ВТ | 80 |
Кеш | 1 уровень — 128 Кбайт + 64 Кбайт (команд+данных);2 уровень — 4 Мбайт;3 уровень — 16 Мбайт |
Число транзисторов, миллионов | 2730 |
«Эльбрус-8CB»
Характеристика | Описание |
Год выпуска | Производство с 2020 года |
Техпроцесс, нм | 28 |
Количество ядер | 8 |
Тактовая частота, ГГЦ | 1,5 |
Производительность, Гфлопс | 576 — 32 бита; 288 — 64 бита |
Мощность, ВТ | 90 |
Кеш | 1 уровень — 128 Кбайт + 64 Кбайт (команд+данных);2 уровень — 4 Мбайт;3 уровень — 16 Мбайт |
Число транзисторов, миллионов | 3500 |
данным
mcst.ru
Выводы
Процессоры Байкал-М и Эльбрус-8СВ показывают примерно одинаковую производительность в большинстве задачах. Эльбрус-8СВ сильно выигрывает в «числодробилках», но проигрывает в тестах JavaScript (да и где есть интерпретация или JIT-компиляция в реалтайме).
Жду ваши предложения, какие ещё бенчмарки можно прогнать на этих компьютерах (желательно с простой сборкой).
Преимущества Байкалов:
- Лицензируемая ARM архитектура
- Набирает популярность в десктопе и серверах, а не только в мобилках и одноплатниках
- Не нужно переносить компиляторы, ядро Linux и портировать кучу софта
Преимущества Эльбрусов:
- Своя архитектура E2K
- Мощная «числодробилка» + работает обычный софт под Linux
- Есть сообщество энтузиастов (переносят игры и софт)
Другие результаты: