Ciri-ciri pemproses Rusia Baikal. pemproses Rusia. Cara besar untuk pemproses kecil

Minggu ini syarikat T-Platforms mempersembahkan PC bersiri pertama berdasarkan pemproses Baikal-T1 Rusia. Komputer itu, dibuat dalam faktor bentuk monoblok, dipanggil "Terminal Meadowsweet".

Pemproses Baikal-T1, kebanggaan T-Platform, dicipta oleh anak syarikatnya, syarikat Baikal Electronics. Ini adalah cip industri dengan seni bina MIPS32 R5 Warrior. Ia mempunyai dua teras P5600 32-bit dengan kekerapan operasi sehingga 1.2 GHz, 1 MB L2 cache, pengawal memori DDR3-1600. Tegasnya, hanya cip yang dibangunkan di Rusia, blok fungsi teras pemproses telah dilesenkan daripada Imagination Technologies, dan pemproses itu sendiri dihasilkan di kemudahan TSMC.

Pemproses Baikal-T1 adalah dwi-teras; keupayaannya tidak didedahkan di tapak web pengeluar PC. Menamakan cip sebagai pesaing langsung T-Platforms syarikat Amerika Siri Broadcom Stratagx, serta siri Freescale QorIQ T1020. Berdasarkan cip ini, penghala (termasuk yang di rumah), serta peranti automasi industri dan klien nipis dicipta. Dari segi prestasi, penyelesaian ini adalah lebih rendah daripada komputer berasaskan pemproses Intel 5-6 tahun yang lalu.

Cip Baikal-T1 diletakkan sebagai pemproses Rusia pertama yang dicipta berdasarkan proses teknologi 28-nm. Telefon pintar unggul iPhone 6s dan iPhone 6s Plus, yang termasuk platform cip tunggal Apple A9, dihasilkan dalam dua oleh pengeluar yang berbeza Samsung dan TSMC: dalam kes pertama, teknologi 14-nanometer digunakan, dalam kedua - teknologi 16-nanometer. Kuasa pengkomputeran Apple A9 sangat pantas sehingga prestasinya setanding bukan sahaja dengan peranti dalam kelasnya, tetapi juga dengan gajet dari kategori lain, AnandTech sebelum ini menulis. Menurut pemerhati, pemproses Apple generasi terkini telah mencapai tahap prestasi sehingga mereka mampu bersaing dengan barisan Intel Core M.

Sebelumnya generasi iPhone, yang memulakan kerjaya pada 2014, adalah berasaskan cip Apple A8 dan dihasilkan oleh TSMC yang sama menggunakan teknologi proses 20 nm. Malah lebih awal model iPhone 5s adalah berdasarkan 28nm Pemproses Apple A7. Dan seni bina inilah yang sepadan dengan seni bina pemproses Baikal-T1 dari Terminal Tavolga. Pada masa yang sama, A7 adalah cip 64-bit, manakala "analog" Rusia beroperasi dengan teras 32-bit.

Sebagai tambahan kepada pemproses 2-teras, Terminal Meadowsweet 21.5-inci termasuk penyesuai grafik SM750 dengan memori video 16 MB. Bar gula-gula all-in-one mempunyai RAM dari 2 hingga 8 GB, anda boleh memilih antara storan 8 GB dan 8 GB. NAND Flash, sama ada 8 GB Disk-on-Chip SSD, atau 2.5” SATA SSD. Komputer mempunyai dua port Gigabit Ethernet, membolehkan anda bekerja dengan dua orang rangkaian yang berbeza(contohnya, luaran dan dalaman) dan empat port USB 2.0.

Penghantaran besar pertama monoblok berharga 69,000 rubel dirancang untuk suku kedua. Pihak berkuasa persekutuan dinamakan antara mereka yang berorientasikan komputer Terminal Tavolga kuasa eksekutif Rusia, pertubuhan negeri dan pelanggan korporat yang lebih suka penyelesaian domestik dan mempersembahkan keperluan yang tinggi kepada keselamatan data.

31/05/2018, Kha, 16:03, waktu Moscow, Teks: Denis Voeikov

"Baikals" mula dijual secara runcit dalam bentuk kosong - tanpa "kit badan" dalam bentuk papan penilaian. Disebabkan ini, harga pemproses untuk pembeli dikurangkan tepat 10 kali ganda.

Jualan "Baikal" dalam bentuk yang paling tulen

Seperti yang diketahui oleh CNews, pemproses Baikal Rusia akan melakukan jualan runcit buat kali pertama sebagai unit produk bebas, dan bukan sebagai sebahagian daripada papan penilaian (komputer papan tunggal). Mengenai penampilan produk anda dalam pelbagai kedai komponen elektronik"Cip dan celup" dari 1 Jun 2018 "dalam kuantiti yang diperlukan untuk prototaip dan pengeluaran sampel ujian elektronik," editor melaporkan dalam syarikat domestik "Baikal Electronics" - pemaju "Baikals".

Cip pertama dan setakat ini yang dikeluarkan secara besar-besaran organisasi, Baikal-T1 (nama rasmi baharu - BE-T1000), telah disediakan untuk pelaksanaan.

Harga runcit satu pemproses ialah 3990 rubel. Berbanding dengan papan Baikal keluarga BFK 3.1 (singkatan: unit kawalan berfungsi), yang berharga 39.9 ribu rubel pada pertengahan April 2018, kos cip kosong tepat 10 kali lebih murah.

"Baikals" menjadi mungkin untuk dibeli secara runcit tanpa beban dalam bentuk papan

Pemaju menambah itu dasar harga untuk kuantiti borong ditentukan secara individu. Dalam kes ini, produk dihantar oleh Baikal Electronics terus kepada pelanggan.

Kedudukan harga berkualiti

Apabila ditanya oleh CNews bagaimana, dari sudut pandangan gabungan harga yang dicadangkan dan ciri-ciri sedia ada pemproses, syarikat menilai tawaran komersial baharu berbanding dengan cip lain pada pasaran Rusia, Baikal Electronics menghadkan dirinya kepada respons rasmi. "Kami membuat tawaran harga yang sangat menggalakkan - produk kami mempunyai kedudukan yang baik dalam paradigma prestasi/fungsi/penggunaan tenaga," kata lawan bicara CNews.

Spesifikasi Pemproses

Baikal-T1 ialah sistem-on-cip yang dipanggil dengan dimensi 25 kali 25 mm dan penggunaan kuasa yang didakwa kurang daripada 5 W. Ia mempunyai dua teras superscalar P5600 MIPS 32 r5 dengan frekuensi operasi 1.2 GHz. Ia mempunyai cache 1 MB L2 dan pengawal memori DDR3-1600.

Cip mempunyai satu port Ethernet 10Gb, dua port Ethernet 1Gb, pengawal PCI e Gen.3 x4, dua port SATA 3.0, USB 2.0.

Cip dihasilkan mengikut proses teknologi 28 nanometer - terus di kilang syarikat Taiwan TSMC. Keadaan terakhir menentukan fakta bahawa Baikal-T1 diklasifikasikan oleh Kementerian Perindustrian dan Perdagangan sebagai Rusia litar bersepadu tahap kedua, dan bukan yang pertama, seperti yang berlaku dengan kilang tempatan.

Penyelesaian pembentukan ekosistem pemproses

Mari kita ingat bahawa pada awal Januari 2018 - walaupun sebelum permulaan Baikal yang dijual sebagai sebahagian daripada papan ujian - diketahui bahawa, melalui usaha Baikal Electronics dan Fakulti Matematik Pengiraan dan Sibernetik (VMK) M.V. Lomonosov Moscow State University, berdasarkan pusat data VMK adalah makmal elektronik domestik, akses yang terbuka kepada semua pihak yang berminat.

Menggunakan sumber struktur baru, dipanggil Makmal Elektronik Baikal (LEB), adalah mungkin untuk menilai prestasi pemproses pusat dan penyelesaian berdasarkannya, serta menyahpepijat aplikasi dan perisian sistem.

"Kini matlamat utama kami adalah untuk mengurangkan kos memasuki projek untuk pemaju," kata Konstantin Shcherbakov, pengarah jabatan pemasaran dan jualan di Baikal Electronics. "Kami akan melakukan ini dengan meningkatkan kualiti dokumentasi, mencipta satu set perisian, mengemas kini dan mengedarkan nota aplikasi dan reka bentuk rujukan."

Shcherbakov pasti itu masa ini dari sudut pandangan ekosistem, syarikatnya sudah bersedia untuk menyokong reka bentuk produk akhir pelanggan di Baikal: daripada makmal yang berpangkalan di Kompleks Komputer Pengiraan Universiti Negeri Moscow, kepada pembelian mudah pemproses dan papan nyahpepijat untuk mencipta peranti prototaip.

Baikal-T1, pengeluaran, kos pembangunan, pengguna

Baikal-T1 adalah pemproses dengan seni bina MIPS (Microprocessor without Interlocked Pipeline Stges), dicipta mengikut konsep RISC, iaitu, untuk pemproses dengan set arahan yang dikurangkan.

Pembangunan pemproses telah selesai pada akhir tahun 2014, dan pada bulan Disember Baikal Electronics memindahkan kod produk yang dipanggil GDS ke kilang TSMC untuk dikeluarkan. Pada Mei 2015, syarikat itu mengumumkan pengeluaran sampel kejuruteraan.

Kemudian dilaporkan pembangunan itu dilaksanakan dengan sokongan Kementerian Perindustrian dan Perdagangan dengan penglibatan dana daripada jabatan itu sendiri dan program sasaran persekutuan “Pembangunan elektronik asas komponen dan elektronik radio untuk 2008-2015," serta pelaburan daripada syarikat "T-nano" dan "T-platforms" (struktur induk Baikal Electronics). Pada masa itu dia tidak mendedahkan jumlah khusus pelaburan dalam projek Baikal.

Seterusnya, sampel diuji secara manual, dan Baikal yakin dengan prestasi mereka. Selepas ini, pada penghujung musim panas 2015, syarikat itu mengemukakan permohonan kepada majlis pakar Dana Pembangunan Perindustrian (IDF) di bawah Kementerian Perindustrian dan Perdagangan untuk pinjaman tematik untuk meneruskan projek - melancarkan pengeluaran besar-besaran.

Pada Oktober 2015, pinjaman mudah untuk menyediakan pengeluaran perindustrian pemproses telah diluluskan. Dengan pelaburan syarikat sendiri pada RUB 288 juta. jumlah pinjaman ini berjumlah 500 juta rubel. Dengan wang ini, Baikal membuat pesanan untuk TSMC pada Disember 2015. Pada September 2016, kumpulan pemasangan yang dipanggil kira-kira 10 ribu pemproses menyaksikan cahaya hari.

Pada Mac 2017, Baikal Electronics mengumumkan keluaran tidak lama lagi bagi kumpulan industri ke-100,000. Selepas itu, syarikat itu mengarahkan peredaran lain, tetapi belum bersedia untuk mendedahkan maklumat tentang jumlah mereka.

Pengguna utama Baikal-T1 adalah pengeluar peralatan telekomunikasi (penghala, telefon IP, peranti penyimpanan data, dll.), Teknologi komputer, peralatan untuk sistem terbenam (automasi industri, terminal, sistem automotif, dll.). Jumlah penggunaan pemproses dalam pasaran ini, menurut anggaran Baikal Electronics, berkembang dalam 7-15% setahun.

Baikal Electronics menguji pemproses Baikal-T1 untuk menentukan penunjuk prestasi. Cnews membandingkan prestasi cip Rusia dengan pemproses Intel dan AMD. Ternyata ciri Baikal-T1 berada pada tahap cip asing yang dikeluarkan 5-10 tahun lalu.

Baikal-T1 dengan frekuensi 1.2 GHz dibina berdasarkan seni bina MIPS menggunakan teknologi proses 28 nm. Ia termasuk pengawal memori DDR3-1600 dan cache 1 MB L2, menyokong satu port Ethernet 10Gb, dua port 1Gb Ethernet dan SATA 3.0, pengawal PCIe Gen.3 x4 dan USB 2.0.

Baikal-T1 telah diuji dalam penanda aras popular: CoreMark, Dhrystone, Whetstone, Stream, IPERF, SPEC CPU2006. Ujian dilakukan di bawah keadaan berikut:

Wakil Baikal Electronics Andrey Malafeev menyatakan bahawa penunjuk sebenar prestasi "melebihi ciri-ciri yang dianggarkan untuk teras pemproses kelas P MIPS, dan mereka, seterusnya, kelihatan sangat baik berbanding dengan seni bina x86." Kami bercakap, pertama sekali, mengenai nisbah prestasi kepada penggunaan kuasa dan kawasan cip.

Pakar Cnews menguji Baikal-T1 dalam penanda aras CoreMark dan membandingkan hasilnya dengan pemproses Intel dan AMD. Hasilnya ternyata lebih tinggi daripada yang dijangkakan, tetapi, tentu saja, Baikal-T1 tidak menetapkan sebarang rekod:

Mari kita ingat bahawa Baikal-T1 telah dibangunkan sehingga 2014. Pada Disember 2014, kod RTL produk telah dipindahkan ke kilang TSMC, dan pada Mei 2015, sampel kejuruteraan pertama telah diterima. Selepas ini, Baikal Electronics menguji cip dan menerima pinjaman daripada Kementerian Perindustrian dan Perdagangan sebanyak 500 juta rubel. Setelah menambah 288 dana sendiri, syarikat itu membuat pesanan dengan TSMC dan pada September 2016 menerima kumpulan pemasangan 10 ribu pemproses. Kumpulan cip industri ke-100,000 dijangka dikeluarkan tidak lama lagi.

Pemproses Rusia Elbrus-8S

Selamat petang, wahai pembaca sekalian. Topik hari ini akan menjadi sangat menarik kepada patriot yang gemar. Pergi Rusia!!! Dan hari ini kita akan bercakap tentang pemproses Rusia " Elbrus"Dan" Baikal" Sungguh memalukan bahawa artikel itu benar-benar tidak boleh dipanggil " Pemproses Pengeluaran Rusia ", kerana sebenarnya mereka dihasilkan dalam Asia timur(seperti kebanyakan pemimpin dunia elektronik), dan bukan di Rusia. Tetapi kita boleh berbangga bahawa Rusia adalah salah satu daripada beberapa negara di dunia yang mampu membangunkan mikropemprosesnya sendiri, kerana masa depan terletak di belakang mereka.

Adakah di antara kamu yang, untuk mencari artikel, memasukkan frasa “ pemproses Rusia"? Jika kita bercakap tentang orang, maka " Tidak semua orang Rusia adalah orang Rusia" Dan jika kita bercakap tentang pemproses, maka mereka bahasa Rusia. Maklumat 100%, saya semak!

Jadi apa yang kita ada untuk hari ini? Dan hari ini kita berada pada separuh pertama 2017 dan pemproses Rusia sedang membangun tanpa henti.

Pemproses Rusia "Processor-9" dengan sokongan untuk memori DDR4

Apa yang kita lihat dalam sari kata? Dengan sokongan! Ini bermakna tidak lebih daripada itu Pemproses-9 akan bersaing secara langsung dengan gergasi sedia ada Intel dan AMD. Di sini anda benar-benar boleh berbangga dengan Rusia.

Apakah Pemproses-9? Ini ialah nama kod pemproses Rusia terkemuka Elbrus-16S daripada syarikat MCST. Ia dirancang untuk memulakan pengeluaran pada 2018. Akan ada dua pilihan pemproses dengan 8 dan 16 teras. Secara umum, ciri pemproses adalah:

Ciri teknikal utama pemproses Elbrus-16S (Pemproses-9)

Sebelum ini, komputer berasaskan pemproses Elbrus Rusia telah pun dijual. 4 C, tetapi mereka menelan belanja yang sangat tinggi. Ini disebabkan oleh fakta bahawa pengeluaran besar-besaran pemproses belum ditubuhkan. Komputer ini adalah model yang agak eksperimen, dan oleh itu berharga sehingga 400,000 rubel. Dalam kes Elbrus-16S, keadaan akan diperbetulkan oleh pengeluaran besar-besaran pemproses di Taiwan. Di samping itu, pengeluar mesti memahami bahawa pada harga sedemikian tidak boleh bercakap tentang sebarang daya saing.

Mengapa kita tidak membandingkan maklumat tentang keseluruhan barisan pemproses Elbrus? Ia menarik.

Elbrus-2C+ Elbrus-4S Elbrus-8S Elbrus-16S
Tahun terbitan 2011 2014 2015-2018 (semakan) 2018 (rancangan)
Kekerapan jam 500 MHz 800 MHz 1300 MHz 1500 MHz
Kedalaman bit saya tak tahu 32/64 bit 64 bit 64/128 bit
Bilangan teras 2 4 8 8/16
Cache tahap 1 64 KB 128 KB
Cache tahap 2 1 MB 8 MB 4 MB 4 MB
Cache tahap 3 16 MB 16 MB
sokongan RAM DDR2-800 3 x DDR3-1600 4 x DDR3-1600 4 x DDR4-2400
Proses teknikal 90 nm 65 nm 28 nm 28 nm (atau 16)
Penggunaan kuasa 25 W 45 W 75-100 W 60-90 W

Terdapat juga perkembangan pemproses yang tidak lulus pensijilan negeri. Tetapi itu sudah lama dahulu dan tidak benar.

Apa pendapat anda tentang pemproses Rusia? Adakah anda akan membeli komputer dengan harga 400,000 hanya kerana ia adalah bahasa Rusia? Tulis, mari bercakap tentang topik ini.

Pemproses Elbrus Rusia berbanding Intel

Saya tahu bahawa ramai orang berminat untuk membandingkan pemproses Rusia dengan pemproses Intel. Ini tidak menghairankan, orang Rusia adalah orang yang bangga, dan oleh itu kami ingin membandingkan pencapaian kami dengan yang terbaik. A syarikat Intel Inilah sebenarnya yang mereka ada dalam dunia pemproses komputer.

Secara umum, terdapat tablet tertentu yang terapung di sekitar rangkaian membandingkan pemproses Elbrus dengan Intel, tetapi tentukan sendiri sejauh mana ia boleh dipercayai. Seperti yang saya faham, jadual ini bukan baru, kerana perbandingannya bukan dengan pemproses Intel terbaru, tetapi sebahagian daripada mereka masih tidak boleh dipanggil lama. Selain itu, sebahagian daripada mereka adalah pemproses pelayan yang berkuasa Intel Xeon. Dalam jadual, anda boleh membandingkan ciri teknikal utama, serta prestasi pemproses dalam Gigaflops.

Secara umum, berikut ialah jadual perbandingan pemproses itu sendiri. Saya memasukkannya dalam bentuk yang saya temui, jangan menilai dengan tegas. Sayang sekali bahawa hanya terdapat perbandingan antara Elbrus dan Intel, dan tidak ada pemproses Baikal di sana, tetapi saya fikir masih akan ada peminat yang akan membetulkan kekurangan ini.

Pemproses Elbrus Rusia: perbandingan dengan Intel

Pemproses Rusia Baikal-T1 dan Baikal-M

Jika pemproses Elbrus ditujukan semata-mata untuk komputer dan bersedia untuk bersaing dengan syarikat pembuatan lain, maka pemproses Baikal lebih ditujukan untuk segmen perindustrian dan tidak akan menghadapi persaingan yang begitu sengit. Walau bagaimanapun, pemproses Baikal-M sedang dibangunkan, yang boleh digunakan untuk PC desktop.

Pemproses Baikal-T1

Menurut Baikal Electronics, pemproses Baikal-T1 boleh digunakan untuk penghala, penghala dan peralatan telekomunikasi lain, untuk pelanggan kurus dan peralatan pejabat, untuk pusat multimedia, sistem CNC. Tetapi pemproses Baikal-M boleh menjadi nadi PC kerja, automasi industri dan pengurusan bangunan. Sudah lebih menarik! Tetapi maklumat terperinci O spesifikasi teknikal Belum lagi. Kami hanya tahu bahawa ia akan dijalankan pada 8 teras ARMv8-A dan akan mempunyai sehingga lapan di atasnya teras grafik ARM Mali-T628 dan, yang juga penting, pengeluar berjanji untuk menjadikannya sangat cekap tenaga. Mari lihat apa yang berlaku.

Semasa saya menulis artikel itu, saya membuat permintaan kepada Baikal Electronics JSC, dan jawapannya tidak lama lagi. Andrey Petrovich Malafeev (pengurus perhubungan awam dan acara korporat) yang dihormati berkongsi dengan kami maklumat terkini tentang pemproses Baikal-M.

Sampel kejuruteraan pertama Pemproses Baikal-M syarikat itu merancang untuk mengeluarkannya pada musim gugur ini. Dan kemudian saya memetik, supaya tidak memutarbelitkan intipati maklumat dengan cara apa pun:

- Permulaan petikan -

Pemproses Baikal-M ialah sistem-pada-cip yang merangkumi penjimatan tenaga teras pemproses dengan seni bina ARMv 8, subsistem grafik dan tetapkan antara muka berkelajuan tinggi. Baikal-M boleh digunakan sebagai pemproses yang dipercayai dengan kemungkinan yang luas perlindungan data dalam beberapa peranti dalam segmen B 2C dan B2B.

Kawasan penggunaan Baikal-M

  • monoblock, automatik tempat kerja, stesen kerja grafik;
  • pusat media rumah (pejabat);
  • pelayan dan terminal persidangan video;
  • pelayan mikro;
  • NAS peringkat perusahaan kecil;
  • penghala/firewall.

Tahap integrasi tinggi pemproses Baikal -M membolehkan pembangunan produk padat di mana bahagian utama nilai tambah berasal dari pemproses domestik. Ketersediaan maklumat lengkap O litar logik dan topologi fizikal cip dalam kombinasi dengan yang dipercayai perisian dan penyelesaian perkakasan yang sesuai membolehkan pemproses digunakan sebagai sebahagian daripada sistem yang direka bentuk untuk memproses maklumat sulit.

Perisian yang berkenaan

Penggunaan meluas seni bina ARMv8 (AArch64) membolehkan penggunaan sejumlah besar aplikasi siap sedia dan perisian sistem. Disokong OS Linux dan Android, termasuk pada peringkat pengedaran dan pakej binari. Banyak peranti tersedia yang bersambung ke bas PCIe dan USB. Pakej perisian yang dibekalkan oleh Baikal Electronics termasuk kernel Linux V teks sumber dan borang yang disusun, serta pemacu untuk pengawal terbina dalam Baikal-M.

Ciri utama pemproses Baikal-M

  • 8 teras ARM Cortex-A57 (64 bit).
  • Kekerapan operasi sehingga 2 GHz.
  • Sokongan perkakasan untuk virtualisasi dan teknologi Zon Amanah pada tahap keseluruhan SoC.
  • Antara muka dengan Ram– dua saluran DDR3/DDR4-2133 64-bit dengan sokongan ECC
  • Cache – 4 MB (L2) + 8 MB (L3).
  • Pemproses bersama grafik Mali-T628 lapan teras.
  • Laluan video menyediakan sokongan untuk HDMI, LVDS
  • Penyahkodan video perkakasan
  • Pengawal terbina dalam PCI Express menyokong 16 lorong PCIe G en. 3.
  • Dua pengawal 10-Gigabit Rangkaian Ethernet, dua pengawal Ethernet gigabit. Pengawal menyokong maya VLAN dan keutamaan lalu lintas.
  • dua Pengawal SATA 6G, memberikan kelajuan pemindahan data sehingga 6 Gbit/s setiap satu.
  • 2 saluran USB v.3.0 dan 4 saluran USB v.2.0.
  • Sokongan untuk mod but dipercayai.
  • Pemecut perkakasan yang menyokong GOST 28147-89, GOST R 34.11-2012.
  • Penggunaan tenaga - tidak lebih daripada 30 W.

- Akhir petikan -

Apa kata kawan-kawan? Adakah pemproses Rusia menarik perhatian anda atau membuat anda acuh tak acuh? Secara peribadi, saya percaya pada masa depan teknologi digital Rusia yang hebat!

Adakah anda membaca sehingga akhir?

Adakah artikel ini membantu?

Tidak juga

Apa sebenarnya yang anda tidak suka? Adakah artikel itu tidak lengkap atau palsu?
Tulis dalam komen dan kami berjanji untuk menambah baik!

Beberapa minggu lalu, topik penggantian import dalam industri mikroelektronik yang mungkin paling moden - pemproses - sekali lagi muncul dalam berita. Pemproses Baikal-T1 Rusia baharu, dibina di atas teras MIPS P5600, daripada syarikat Baikal Electronics, anak syarikat pemaju superkomputer terkenal Rusia T-Platforms. Lenta.ru cuba memikirkan pemproses mana yang boleh dianggap sebagai Rusia dan mengapa pemproses domestik diperlukan sama sekali.

Industri mikroelektronik Rusia telah menjadi objek jenaka yang agak tradisional (bukan untuk mengatakan ejekan) sejak zaman Soviet: kursus yang dipilih di USSR pada tahun 1980-an untuk menyalin model Barat sebenarnya membawa kepada keruntuhan mikroelektronik Soviet. Jenaka tentang mikropemproses yang dihantar kepada pelanggan oleh tiga platform kereta api dilahirkan pada tahun-tahun itu.

Secara harfiah sehari sebelum pengumuman Baikal-T1, RuNet dengan penuh semangat membincangkan apa yang seolah-olah merupakan kesinambungan jenaka - komputer riba HT-ElbrusS, yang dihasilkan oleh pemaju pemproses domestik lain, syarikat MCST: mesin sepuluh kilogram ini, dengan harga 150 ribu rubel, mampu beroperasi pada satu cas bateri "sekurang-kurangnya 1 jam." Benar, tidak lama kemudian menjadi jelas bahawa model ini adalah dari 2012 dan, yang paling penting, tergolong dalam kelas komputer riba lasak, iaitu, ia dapat menahan kejatuhan pada konkrit, bekerja dalam hujan, dan masalah lain. Sebagai contoh pesaing HT-ElbrusS, seseorang boleh memetik Getac X500 15-inci, yang berharga lebih daripada 300 ribu rubel dan boleh menahan nadi elektromagnet letupan nuklear, dan "PC mudah alih" dari Tradisi Bit Jerman, salah satu daripada modelnya - Bit-RPC 1522-MIL - seberat kira-kira 20 kilogram dan mempunyai bateri selama 30 minit operasi.

Walau bagaimanapun, kehadiran pesaing bukanlah jawapan kepada persoalan sama ada pemproses dan komputer domestik diperlukan sama sekali, atau sama ada produk sedia ada boleh dianggap domestik.

Baikal Electronics, MCST dan KM211, serta salah satu peneraju dunia dalam pembangunan pemproses moden, syarikat British Imagination Technologies, yang memiliki seni bina pemproses MIPS, memberikan ulasan mereka mengenai komponen peranti Rusia. Kesemua tiga syarikat Rusia sedang membangunkan pemproses moden, walaupun dalam arah yang berbeza: MCST menyasarkan stesen kerja dan pasaran pelayan, KM211 lebih tertumpu pada penggunaan dalam sistem keselamatan dan automasi, dan Baikal Electronics telah mengambil kedudukan pertengahan dengan memperkenalkan cip untuk produktif peralatan rangkaian.

Jalan Besar Kepada pemproses kecil

Membangunkan pemproses moden adalah proses yang panjang dan kompleks. Ia bermula dengan memilih seni bina - satu set arahan itu pemproses ini akan dapat melaksanakan. Bukan sahaja prestasi pemproses bergantung pada seni bina, tetapi juga keserasiannya dengan perisian: perisian yang dikeluarkan untuk satu seni bina selalunya tidak akan berfungsi pada yang lain.

Keadaan terakhir telah menentukan bahawa tidak terdapat begitu banyak seni bina pemproses biasa di dunia; hampir keseluruhan pasaran dibahagikan antara tiga pemimpin - Intel x86, ARM dan MIPS. Yang pertama telah mendominasi PC desktop dan komputer riba selama beberapa dekad, dan dua yang selebihnya telah menemui panggilan mereka peranti mudah alih dan komputer industri terbenam. Menariknya, ARM Holdings dan Imagination Technologies adalah pembangunnya seni bina ARM dan MIPS - tidak mengeluarkan pemproses sendiri, lebih suka menjual lesen.

Apabila bercakap tentang seni bina pemproses, adalah perlu untuk memahami bahawa mereka tidak boleh dibandingkan secara langsung antara satu sama lain - setiap daripada mereka mempunyai kekuatan dan kekuatan sendiri. kelemahan, mentakrifkan skop penggunaannya. Sebagai contoh, antara pemproses Rusia yang sedang dibangunkan, hanya Elbrus yang bersaing untuk pasaran PC, tetapi mereka sangat berbeza daripada pemproses seni bina x86 yang biasa digunakan oleh pengguna. Tujuan utama "Elbrus" adalah untuk bekerja dengan komputer dalam industri dan kemudahan kerajaan, iaitu, di mana mereka cuba untuk tidak menggunakan Windows dan Microsoft Office dalam apa jua keadaan, dan oleh itu keserasian dengan perisian ini bukanlah titik kritikal. Baikal-T1 malah bertujuan untuk peralatan rangkaian dan sistem automasi - membandingkannya dengan pemproses PC adalah tidak masuk akal seperti trak KamAZ dengan kereta penumpang Mercedes: sistem audio kedua adalah lebih baik, tetapi dalam tugas yang pertama adalah yang dimaksudkan, ini bukanlah permainan penting.

Perintah dilaksanakan pada teras pemproses - litar yang menyediakan semua sumber pengkomputeran yang diperlukan. Walaupun anda boleh membuat kernel yang menyokong seni bina tertentu sendiri, selalunya ia juga dibeli daripada pembangun seni bina. Tetapi teras sedemikian belum lagi cip siap, tetapi hanya kod sumber, secara luaran serupa dengan kod sumber program komputer.

Pada peringkat seterusnya, teras "ditimbang" dengan modul persisian tambahan - sebagai contoh, Pengawal USB atau Ethernet, jika perlu - tambahkan teras GPU, bertanggungjawab untuk memaparkan imej pada monitor, dan sebagainya. Sesetengah modul dibangunkan secara bebas, yang lain boleh dilesenkan daripada syarikat lain - sekali lagi dalam bentuk kod sumber.

Peringkat terakhir pembangunan ialah peralihan daripada kod abstrak kepada lukisan cip tertentu. Untuk pemproses moden yang beroperasi pada frekuensi sehingga beberapa gigahertz, ia juga sangat tidak remeh - sejumlah besar nuansa dan batasan mesti diambil kira dalam proses itu. Menurut Tony King-Smith, naib presiden eksekutif Imagination Technologies, "masa daripada melesenkan teras kepada memasukkannya ke dalam silikon semakin singkat, tetapi masih purata 9 hingga 18 bulan," dan proses itu memerlukan pasukan pembangun berkemahiran tinggi .

Dan hanya selepas melalui semua peringkat ini, penghantar kilang semikonduktor dilancarkan, pada output yang kita lihat cip biasa.

Perkara kelima

Perbincangan tentang kewarganegaraan pemproses secara tradisinya berkisar pada dua fakta. Pertama, pada masa ini tidak ada pengeluaran semikonduktor moden di Rusia, dan oleh itu pemproses domestik dihasilkan, sebagai peraturan, di kemudahan TSMC Taiwan - salah satu pengeluar cip terbesar di dunia, yang tidak membangunkan cipnya sendiri , tetapi hanya menyediakan perkhidmatan untuk pengeluaran mereka. Kedua, banyak pemproses adalah berdasarkan seni bina dan teras yang dibangunkan oleh syarikat Barat - contohnya, Baikal-T1 menggunakan teras MIPS P5600.

Walau bagaimanapun, dalam kes MCST dan KM211, asal usul seni bina tidak lagi diragui - kedua-dua syarikat menggunakan perkembangan sendiri, "Elbrus" dan "Quark". Dalam kes MCST, kadangkala timbul sedikit kekeliruan - ia dikreditkan dengan menggunakan seni bina SPARC v9 yang agak lama di Elbrus, yang dibangunkan oleh Sun Microsystems pada pertengahan 90-an; MCST memang membuat pemproses SPARC, tetapi ini adalah model R500 dan R1000, dan bukan Elbrus.

Berbeza dengan pendekatan MCST, Baikal Electronics lebih suka menggunakan teras pemproses siap sedia: syarikat itu mempunyai perjanjian dengan kedua-dua Imagination dan ARM Holdings. Pendekatan ini membolehkan anda menumpukan sumber pada pengeluaran produk akhir - dan amalan dunia menunjukkan bahawa ia sangat berkesan: tiada satu pun pengeluar besar pemproses tidak mengabaikan untuk melesenkan reka bentuk orang lain, dan kebanyakan mereka menggunakan teras ARM atau MIPS.

Bagaimanapun, lesen untuk kernel siap, seperti yang dinyatakan di atas, tidak menyelamatkan syarikat daripada kos buruh yang serius. Dalam kedua-dua kes, pelaksanaan projek memerlukan sumber intelektual - sekumpulan pembangun dengan pemahaman mendalam tentang seni bina pemproses moden dan prinsip reka bentuk litar bersepadu. Dan dalam kes syarikat domestik sumber ini dicipta dan diselenggara di Rusia.

Pada masa yang sama, perlu diakui bahawa pengeluaran cip itu sendiri, walaupun terdapat di Rusia, secara radikal di belakang kapasiti asing dari segi keupayaannya. Walau bagaimanapun, dalam dunia moden"Syarikat fabless" yang terlibat hanya dalam reka bentuk dan penjualan cip telah lama membentuk majoriti besar - contohnya, antara pengeluar pemproses utama, hanya Intel dan Samsung yang mengeluarkan produk mereka sendiri. Di kalangan pesaing mereka, ada yang tidak pernah memiliki kilang sendiri, manakala yang lain - sebagai contoh, AMD - sengaja berpindah ke model tanpa kilang, memisahkan pengeluaran kepada syarikat yang berasingan sebagai sebahagian daripada mengoptimumkan struktur mereka.

Pemisahan pembangunan dan pengeluaran cip adalah trend global, dan adalah salah untuk menjadikan mereka bergantung sepenuhnya antara satu sama lain. Walaupun seseorang ingin mengharapkan kemunculan pengeluaran semikonduktor moden domestik, ketiadaannya sama sekali tidak menjejaskan merit pemaju cip.

Soalan keselamatan

Permintaan untuk penggantian domestik analog yang diimport boleh dipertimbangkan dari dua sudut pandangan - dari sudut komersial semata-mata dan dari sudut keselamatan. Jika komponen komersial jelas kepada bukan pakar, maka aspek kedua kurang jelas.

Di satu pihak, hakikat bahawa perang digital sedang berlaku di dunia sukar untuk dipertikaikan: selepas pendedahan dan maklumat Snowden tentang serangan yang berjaya ke atas infrastruktur nuklear Iran menggunakan cacing Stuxnet (dan di DPRK). Sebaliknya, peranan perisian dalam serangan ini masih dibincangkan, tetapi tidak perkakasan.

Bagi penggodam, termasuk mereka yang bekerja untuk negeri, kelemahan perisian kekal paling menarik - ia memberikan peluang maksimum untuk menembusi sistem yang betul, dan dengan tindakan di dalamnya. Walau bagaimanapun, pemproses moden sangat kompleks dan pelbagai fungsi yang mungkin juga mempunyai ruang untuk "penanda halaman" yang memudahkan kerja agensi perisikan.

Katakan banyak pemproses dilengkapi dengan penjana nombor rawak pseudo (PRNG), yang sering digunakan pelbagai sistem penyulitan - dan kebolehpercayaan pengekodan ini bergantung pada tahap rawak jujukan yang dihasilkan oleh penjana. Secara teknikal adalah mungkin untuk membuat perubahan pada cip pemproses yang menjadikan urutan pada output PRNG boleh diramal, yang bermaksud bahawa data yang disulitkan dengan bantuannya boleh didekod dengan mudah oleh pihak ketiga yang mengetahui tentang ciri PRNG tertentu ini. .

Pada masa yang sama, perubahan pada pengendalian PRNG boleh dibuat pada peringkat pengeluaran kumpulan pemproses tertentu, dan secara pengaturcaraan - menggunakan arahan tidak berdokumen yang boleh dilaksanakan, contohnya, oleh kemas kini standard yang kelihatan tidak bersalah bagi program.

Hampir mustahil untuk mengesan penanda halaman sedemikian dalam produk siap - pemproses moden mengandungi berbilion transistor, dan walaupun dengan sinar-X cip, adalah mustahil untuk menentukan dengan tepat fungsi setiap blok. Selain itu, jenis penanda halaman pertama dalam beberapa kes boleh diperkenalkan dengan cara yang tidak dapat dikesan walaupun dengan analisis sinar-X unit PRNG.

Ini hanyalah satu contoh, tetapi jelas daripadanya bahawa ia akan menjadi naif untuk mengabaikan kemungkinan perkakasan dalam produk elektronik tertentu. Lebih-lebih lagi, isu ini boleh membimbangkan kedua-dua negeri dan syarikat komersial besar - sebagai contoh, baru-baru ini ternyata Agensi Keselamatan Negara AS telah memantau Siemens dan lain-lain selama beberapa tahun. syarikat Eropah.

Sudah tentu, pengeluaran cip asing juga menimbulkan faktor risiko tertentu - tetapi sangat kecil sehingga boleh diabaikan. Pertama, seperti yang ditekankan oleh Baikal Electronics, pematuhan pesanan dan produk akhir dikawal ketat, dan oleh itu membuat perubahan pada peringkat ini adalah mustahil. Kedua, pelaksanaan "penanda halaman" adalah rumit oleh fakta bahawa kilang tidak mempunyai dokumentasi lengkap untuk pemproses - jadi walaupun mencari di dalamnya blok yang dikehendaki mungkin tugas yang tidak remeh. Ketiga, seperti yang dinyatakan oleh Imagination Technologies, kemasukan untuk pengeluar cip kontrak orang yang tidak dibenarkan kepada data pelanggan - risiko reputasi yang besar.

Rancangan masa hadapan

Keselamatan di peringkat negeri, sudah tentu, isu penting, tetapi kejayaan muktamad pemaju lebih dipengaruhi oleh kejayaan produknya di pasaran terbuka. Pada masa ini, syarikat Rusia diwakili dengan sangat teruk - pengguna utama produk mereka adalah Agensi-agensi kerajaan. Namun, ramai di antara mereka berharap keadaan itu akan berubah pada tahun-tahun mendatang.

Konstantin Trushkin, wakil syarikat MCST, melihat halangan dalam siri kecil produk dan sokongan perisian terhad, tetapi percaya bahawa syarikat itu akan dapat mengatasinya: "apabila kami mencapai jumlah kira-kira sepuluh ribu produk, ia akan mungkin untuk mengurangkan kos penyelesaian ke tahap yang boleh diakses bukan sahaja oleh organisasi, tetapi juga untuk individu." Pada masa yang sama, menurutnya, MCST sebahagian besarnya bergantung kepada persekutuan program yang disasarkan, yang akan membolehkan pemaju domestik bersaing dengan lebih berjaya dengan pemaju asing.

Dmitry Pustov, pekerja syarikat KM211, sebahagian besarnya bersetuju dengan Trushkin, juga percaya bahawa halangan utama untuk pemaju Rusia- fokus kepada pengeluaran secara kecil-kecilan dan bukannya pasaran besar-besaran, termasuk luar negara. Pada masa yang sama, pelanggan utama KM211 pada masa ini ialah syarikat komersial yang membangunkan penyelesaian dalam bidang automasi dan keselamatan industri.

Andrey Malafeev, yang bekerja di Baikal Electronics, juga menyokong pandangan tentang keperluan untuk memasuki pasaran dunia - menurutnya, pengeluaran mikroelektronik moden tidak boleh terhad kepada satu negara. Bagi Baikal-T1, lebih daripada setengah dozen negara dianggap sebagai keutamaan - dari UAE ke Jerman; Pada masa hadapan, untuk mengembangkan kehadirannya di pasaran, syarikat itu merancang untuk memperkenalkan pemproses untuk PC dan peranti mudah alih.

Imagination Technologies menambah bahawa untuk kejayaan pemaju Rusia, kuncinya bukan sahaja fakta memasuki pasaran dunia, tetapi juga latihan kakitangan yang berkelayakan di Rusia. Menurut Tony King-Smith, setakat ini di Rusia hanya beberapa universiti yang mengajar kursus lengkap dalam reka bentuk litar bersepadu, manakala pengetahuan ini harus tersedia di semua universiti yang melatih pakar sains komputer. Untuk membantu membaiki proses pendidikan, Teknologi Imaginasi baru-baru ini diterjemahkan ke dalam bahasa Rusia dan disediakan akses percuma kepada buku teks "Reka Bentuk Litar Digital dan Seni Bina Komputer" oleh David Harris dan Sarah Harris, yang sebenarnya merangkumi sebahagian besar kursus universiti.

Jelas sekali bahawa pembangun pemproses Rusia masih jauh dari kewujudan tanpa awan - sebenarnya, kebanyakan mereka hanya pada permulaan perjalanan mereka, menghasilkan produk dalam kelompok kecil untuk sektor awam atau untuk projek komersial yang sangat khusus. Namun begitu, peningkatan bilangan syarikat yang beroperasi dalam industri ini, serta keinginan mereka untuk memasuki pasaran besar-besaran, termasuk yang antarabangsa, membolehkan kami berharap dalam beberapa tahun sahaja akan ada pemproses domestik akan bercakap dengan lebih kurang keraguan.