Новые российские компьютеры: характеристики, подробности, разъяснения. Российские процессоры для компьютеров: Обзор и сравнение Русское цп

Новые российские компьютеры: характеристики, подробности, разъяснения. Российские процессоры для компьютеров: Обзор и сравнение Русское цп
Новые российские компьютеры: характеристики, подробности, разъяснения. Российские процессоры для компьютеров: Обзор и сравнение Русское цп
Как мы дошли до жизни такой?

Перво-наперво очень рекомендуется ознакомиться с двумя буквально программными статьями на "Хабре": раз ("Микроэлектронная индустрия в России ") и два ("Почему в России почти нет гражданского/коммерческого высокотехнологичного производства?") . В целом они до сих пор актуальны — с поправками в некоторых цифрах, но суть, впрочем, не изменилась. Также полезно ознакомиться с историей о том, какие решения были приняты в СССР, — хотя бы на примере НИЦЭВТ . Напомним, что в 60-х пришли к выводу о необходимости создания серии мощных, унифицированных ЭВМ с единой архитектурой (ЕС ЭВМ) и в качестве основы для таковой была выбрана IBM System/360, хотя многие до сих пор считают этот выбор неудачным, потому что надежды на переиспользование стороннего ПО в итоге не оправдались. Более того, затраты на софт, по мнению некоторых исследователей, оказались много выше, чем на «железо». В этой истории есть несколько важных нюансов. Во-первых, тогда это было вполне законно, так как патентовалось обычно конкретное исполнение, а не сама архитектура. Представительство IBM появилось в СССР аж году, а оборудование в том числе и закупалось.

Во-вторых, выбор конкретной архитектуры занял не один год. Конкурентом IBM в этом вопросе была британская ICL, которая была готова продать лицензии со всей документацией и исходными кодами. По иронии судьбы ICL уже сама в 1991 году выкупила долю Казанского завода электронно-вычислительных машин и создала совместное предприятие. А после упразднения головной корпорации в 2013-м только российское подразделение, сильно разросшееся, стало работать под этим брендом. Наконец в-третьих, в СССР разработку собственных вычислительных систем вовсе не забросили, хотя и уделялось этому меньше внимания. Кроме того, за IBM вскоре последовали клоны PDP, а затем вообще стали копировать все хоть сколько-нибудь заметные на западном рынке архитектуры, процессоры, ПК, микроконтроллеры, периферию, софт и так далее.

Зачастую без оглядки на патенты и лицензии. Получалось всё это с переменным успехом. Что-то улучшали, что-то ухудшали, но в итоге всё это так или иначе работало и, что важно, с экономической точки зрения было вполне оправданно. Хотя многое и закупалось, пусть тоже не всегда и не совсем легально. С другой стороны, в отношении СССР с 1980 года в рамках программы КоКом (CoCom) были введены запреты — в том числе и на поставку вычислительной техники. Если вам интересна история, то можно начать знакомство с книги «Информационные технологии в СССР. Создатели советской компьютерной техники» за авторством Ю. Ревича. После распада ситуация поменялась кардинально — почти всё можно было купить или лицензировать, были бы деньги.

Наше или не наше?

В связи с этим очень часто возникают споры. Если купили, например, лицензию на ядра и прочие IP-блоки, довели всю конструкцию до ума и отправили на производство за рубеж, то отечественное ли это изделие — или всё-таки нет? А если самостоятельно сделали схему под чужую систему команд? А если полностью выкупили всё-всё, но производят в России? В проекте Минпромторга , если коротко, предполагается двухуровневая классификация. В обоих случаях компания-разработчик юридически обязана быть российской. Для чипов первого уровня она должна заниматься разработкой «структуры, логической и (или) электрической принципиальной схемы, топологии, <…> ПО» , а «производство интегральной схемы, включая транзисторный цикл и изготовление слоев металлизации, осуществляется на территории РФ» . При этом вполне допускается покупка лицензий у любых компаний.

Для чипов второго уровня всё несколько проще. Тут нужно, чтобы права на топологию были в РФ, а выпускать микросхемы можно где угодно, но только если внутри страны нет требуемой производственной базы. Критерии вообще-то вполне справедливые, потому что покупка лицензий и готовых блоков — это даже не полдела. Перевести абстрактную «логику» в массовое производство «кремния», попутно обеспечив всё это программной платформой, очень непросто, особенно при уменьшении техпроцесса. К тому же многие почему-то любят говорить именно про микропроцессоры, но забывают о десятках категорий других или IP-блоков — какие-нибудь микроконтроллеры или просто контроллеры периферии/шин не менее важны. Опасения по поводу внедрения закладок в исходники или на этапе зарубежного производства небезосновательны, но, видимо, сочтены или слишком труднореализуемыми, или легко выявляемыми — ну или и то и другое. Да и в целом векторов атак намного больше.

Кроме того, ещё есть большая и важная область создания готовых продуктов, решений, систем. Просто для примера — компания YADRO занимается созданием СХД на базе платформы OpenPOWER. О некоторых аспектах работы она открыто рассказывает . Компания хоть и отнекивалась долгое время, но, похоже, именно её решения в комплексе «Купол» используются для реализации «пакета Яровой» на сети "Мегафон ". Это тоже огромная инженерная работа и пример импортозамещения. С последним, правда, не всё так гладко . С другой стороны, замещение это далеко не всегда нужно. Приятно, конечно, потешить собственное самолюбие, попытавшись побороться в гражданском секторе с крупными западными игроками, но экономически это просто самоубийственно.

Поэтому вкладываются только в критически важные области, где в случае эмбарго есть риск остаться ни с чем: ВПК и ТЭК в первую очередь, а также в связь, медицину, космос. С этим, кстати, связано ещё несколько особенностей нашего рынка. Во-первых, практически невозможно найти детальную публичную информацию о реальных объёмах производства и конкретных заказчиках. Во-вторых, немало продукции имеет радиационно стойкое исполнение, расширенный температурный режим работы и прочие прелести. В-третьих, большинство разработчиков формально являются независимыми коммерческими предприятиями, но нередко складывается ощущение, что фактически деньги они прямо или опосредованно получают от единственного заказчика — государства и его структур. Иными словами, далеко не всегда и везде они конкурентоспособны на мировом рынке.

Тоньше работать надо?

В частности, очень часто попрекают отечественное производство микроэлектроники отсутствием современных техпроцессов. Среди крупных заводов есть "Микрон ", "Ангстрем " и "Ангстрем-Т ", на которых доступны нормы вплоть до 90 нм, а когда-нибудь появится и 65 нм. Имеются и другие, более мелкие производственные площадки для норм микрометрового уровня или толще. Естественно, для действительно сложной электроники вроде CPU или SoC техпроцесс может быть критически важным, но для всего остального это далеко не всегда так. Вообще, подавляющее большинство компаний-разработчиков электроники уже давно перешли в стадию fabless, отдав производство на откуп профессионалам или изначально не вкладываясь в постройку собственных фабрик.

В свежем отчёте TSMC за второй квартал можно найти хорошую иллюстрацию. На современные нормы 10 нм приходится только 13 % заработка, 16/20 нм и 28 нм приносят 25 % и 23 % соответственно. При этом до сих пор сохраняются линии на 250 нм и толще. Обратите внимание, что речь в отчёте идёт о деньгах, а не о количестве кристаллов или пластин. Более старые техпроцессы дешевле современных, так что в реальности объёмы поставок чипов с суперкрошечными транзисторами существенно меньше, чем с относительно крупными. Просто так за «тонкостью» гнаться смысла нет. Вот с этим знанием можно приступить к знакомству с отечественной продукцией. В части мы рассмотрим CPU и SoC на базе зарубежных архитектур, а во обратимся к собственным разработкам. В обзор включены только наиболее интересные и заметные решения, а также несколько оригинальных архитектур и DSP. Вся информация получена из открытых источников, а некоторые технические нюансы опущены или осознанно упрощены для простоты понимания.

Итак в России ЗАО «МЦСТ» и ОАО «ИНЭУМ им. И.С.Брука» на 9 Международной выставке «ChipExpo-2011», которая проходит в г. Москве в период с 1 по 3 ноября 2011 года в Центральном выставочном комплексе «Экспоцентр», демонстрируют новые процессоры, персональные компьютеры, ноутбуки и другую электронику работающую на микроэлектронике и процессорах собственного производства.

Компьютеры предназначены в основе своей для: индустрии гражданского производства; военных ведомств России, СНГ и БРИК; радиолокационных систем гражданского назначения (морского, воздушного, наземного транспорта). Для гражданских лиц и бизнеса, где необходимо устанавливать компьютеры особо защищённые и надёжные. Компьютеры имеют разное конструктивное исполнение. Разный класс по защищённости в зависимости от потребности. Все компьютеры имеют поддержку или возможность работы с ГЛОНАСС и GPS, в зависимости от потребностей покупателя.

В заметке, попытаюсь, объяснить принципы работы Российских компьютеров и процессоров, а так же, области применения новинок.

Итак кратко пройдёмся по новинкам, потом разберём в подробностях и особенностях российских процессоров и как их сравнивать.

Эльбрус-2С+ - первый гибридный высокопроизводительный микропроцессор фирмы МЦСТ. Он содержит 2 ядра архитектуры Эльбрус и 4 ядра цифровых сигнальных процессоров (DSP) фирмы Элвис. Основная сфера применения процессора Эльбрус-2С+ - системы цифровой интеллектуальной обработки сигнала, такие как радары, анализаторы изображений и т.п.

По сравнению с процессором Эльбрус-S, в процессор Эльбрус-2С+ были введены следующие изменения:
- Число ядер архитектуры Эльбрус увеличено до 2.
- Кэш-память 2-го уровня уменьшена до 1 МБ на ядро.
- Добавлен кластер из 4 ядер DSP, работающих на той же частоте.
- Поддерживаемый тип памяти изменён на DDR2-800, пропускная способность улучшилась на 60%
- Добавлен ещё один канал ввода-вывода. К нему можно подключить дополнительный южный мост КПИ или специализированное устройство, например контроллер ЦАП/АЦП.
- Для гибридного процессора реализована версия компилятора с языка Си, позволяющая компилировать код для ядер DSP и обеспечивать эффективное взаимодействие основной программы, исполняющейся на ядрах CPU, и процедур для DSP.

Новейший 4 ядерный микропроцессор «МЦСТ R1000» («МЦСТ-4R» рабочее название)

Микросхема «МЦСТ-4R» представляет собой четырехядерную систему на кристалле с встроенными общим кэшем второго уровня, и контроллером когерентности, контроллером канала ввода-вывода, системным коммутатором и контроллерами межсистемного обмена. Микросхема построена на базе разработанной ранее в ЗАО «МЦСТ» системы на кристалле «R-500S»

Микросхема и разрабатываемые на ее базе процессорные модули МВС4/С, МВС4-РС предназначены к использованию в совместимых с ВК «Эльбрус-90микро» высокопроизводительных вычислительных комплексах для автоматизированных систем управления, а также для создания высокопроизводительных одноплатных компьютеров носимых и встроенных приложений.

К возможным областям применения микросхемы «МЦСТ-4R» и модулей МВС4/С, МВС4-РС относятся:

Носимые малогабаритные бытовые компьютеры для использования в качестве:
компьютера для работы в полевых условиях, в частности для выполнения оперативных расчетов, хранения справочной информации, подготовки документов различного назначения и др.;
терминала радиоэлектронных и связных систем, передвижных и носимых комплексов аппаратуры,
терминала контрольно-поверочной аппаратуры на технических позициях, а также в качестве устройства хранения и подготовки документов, связанных с эксплуатацией сложных комплексов, др. применений.
Компьютеров автоматизированных рабочих мест операторов для использования в качестве средств отображения, документирования выполняемой работы и др.
Встраиваемые управляющие компьютеры для решения задач обработки информации и управления работой специальных объектов в реальном масштабе времени
Класс мобильных отказоустойчивых серверов для построения автоматизированных систем специального.назначения, в частности, АС органов гражданского и военного управления.

CPU0… CPU3 – четыре процессорных ядра;

L2 cache – кэш память второго уровня;

CC – контроллер когерентности

MC – контроллер оперативной памяти DDR2 SDRAM;

IOCC – контроллер канала ввода-вывода;

ISCC – контроллеры межсистемного обмена;

SCom – системный коммутатор.

Встраиваемые компьютеры (модули) и готовые изделия на базе микропроцессора МЦСТ R500S
Для индустриальных применений разработан модуль МУП/С. Модуль выполнен в формате «Евромеханика» высоты 3U с шиной CompactPCI и имеет все необходимые компоненты: процессор, память, видеоадаптер, жёсткий диск, внешние интерфейсы.

Процессор МЦСТ R500S, 500 МГц
Память DDR, 1ГБ
Видеоконтроллер Собственной разработки (МГА), 2 независимых канала, разрешение до 1600х1200 при 24-битном цвете. Видеобуфер 2х8 МБ, выходы DVI-I и VGA
Интерфейсы (внешние и с выходом на тыльный системный разъём) USB2.0 (4 канала), PCI (32bit/33MHz), стерео аудио, SATA 1.0 (3 канала), GBit Ethernet (2 канала), RS232, PS/2 (2 канала Kb&M)
Питание 5 В, не более 20 Вт
МЦСТ разработал модель тонкого клиента с малыми габаритами и энергопотреблением
Тонким клиентом называется устройство ввода и отображения информации (терминал/мини компьютер). Физически тонкий клиент это компактный и бесшумный компьютер без жесткого диска (и без вентиляторов), загрузка основной операционной системы которого происходит на сервере. Все пользовательские приложения выполняются на терминальном сервере (сервере приложений), но для пользователя это совершенно прозрачно. Так как вся вычислительная нагрузка ложится на сервер, то тонкий клиент обладает минимальной аппаратной конфигурацией без какого-либо ущерба производительности.

Для чего применяются тонкие клиенты?
Тонкие клиенты применяются в организациях, где большинство пользователей используют компьютеры для выполнения однотипных задач: работа с базами данных, информационные каталоги (магазины, аптеки, библиотеки), работа в качестве банковских терминалов и т.д. Внешний вид слева тонкий клиент от японского производителя NEC справа от МЦСТ.

Характеристики российского тонкого клиента:

2-х процессорная система МЦСТ R500S, 250 МГц
Память DDR, 128МБ
Видеоконтроллер Silicon Motion SM722
Сеть Ethernet 100Mbit
Прочие интерфейсы Клавиатура PS/2, мышь PS/2
Питание 5 В, 7 Вт

Носимый терминал (защищённый ноутбук)
Разработан на основе модуля МПЯ2.

Особенности модуля:

Низкая потребляемая мощность (27Вт)
большой диапазон рабочих температур
(-20…+50 градусов)
устойчивость к ударам (до 100g)
герметичность
Базовый модуль МПЯ2, частота процессора 400 МГц
Дисплей TFT 15”, 1024х768
Видео контроллер MGA
Внешние интерфейсы 2хUSB2.0, 2хRS-232/422, 2хPS/2, Ethernet 100Mb, IEEE 1284.
Интегрированные устройства SSD 8Gb, Wifi 802.11n a/b/g, Glonass/GPS приёмник
Батарея 3Ач, 16В
Операционная система ОС «Эльбрус» на базе Linux или ОС «МСВС».
Сразу скажу, что корпус на представленной модели временный, это тестовый экземпляр серийно выпускаемые корпуса российских компьютеров вы можите увидеть на фото ниже. Для сравнения слева ноутбук в защитном исполнении от ЗАО «МЦСТ», а справа от Panasonic.

Вообщем корпус ноутбука можно сделать любым, главное что бы он проходил по стандартам запроса потребителя. В данном случае нужен хорошо защищённый и противоударный ноутбук.

Теперь давайте разберёмся по некоторым вопросам и заявлениям типа: совсем не айФфон, не гламурно как-то, где место для ручек, частота 400-1000 МГц отстой, креведкО опечален мигагерцами, наконец-то начали, печалька, тормозит и т.д…

Конечно это не Айфон, тут спорить не буду, производитель процессоров не Китай, а Россия. И, хочу заметить, Россия компьютеры и процессоры делает не впервые! А постоянно. Многие инженеры выученные и взрощенные в России(СССР) работают за границей и разрабатывают, как програмное обеспечение, так и сами компьютеры с процессорами. Если взять всем известный Intel Pentium то и там наши, отечественные, корни и разработки. Например всем известный Sun, по словам Б.А. Бабаяна (бывший руководитель и разработчик «Эльбруса»), Петер Розенбладт предлагал сотрудничество с HP. Но Бабаян выбрал Sun (первая встреча с руководством Sun состоялась еще в 1989г). И в 1991г с Sun был заключен контракт. От официальных представителей Sun известно, что Эльбрус принимал участие в разработке микропроцессора UltraSPARC, оптимизирующих компиляторов, операционных систем (в том числе Solaris), инструментария Java, библиотек мультимедиа. Первоначально проект E2k финансировался фирмой Sun. Сейчас проект полностью независим, вся интеллектуальная собственность на него принадлежит Эльбрус и защищена примерно 70-ю патентами США. Б.А. Бабаян поясняет «Если бы мы и дальше работали с Sun в этой области, то все принадлежало бы Sun. Хотя 90% работы было выполнено еще до появления Sun. Большое заблуждение, что ЗАО „МЦСТ“ единственный производить процессоров в России, это совсем не так. На вскидку некоторые производители, которые производят процессоры:

НПЦ „ЭЛВИС“-производство чипов и процессоров, микроэлектроники. Используются в Российских ПК, СКУД и другой малой бытовой технике.Работают в связке с ОАО „АНГСТРЕМ-Т“ изготовление чипов и микросхем по 0.13-мкм проектным нормам. Готовятся линии по 0.09-мкм проектным нормам, под руководством „Ситроникс“.

Самый известный процессор у производителя NVCom-01 («Навиком»), является программируемой трехпроцессорной «системой на кристалле» со встроенной функцией 48-канальной ГЛОНАСС/GPS навигации. Микросхема спроектирована по технологии 0,13 мкм на базе IP-ядерной платформы «МУЛЬТИКОР», размеры кристалла 8.8 * 9.5 мм*мм, ~60 млн. транзисторов. Микропроцессор NVCom-01 позволяет замещать высокопроизводительные DSP процессоры зарубежного производства, в том числе микросхемы ADSP TS201 (ADI), ряд микросхем серии OMAP (TI), навигационные микросхемы SiRF Atlas-III (SiRF). Ориентирована для массового изготовления на перспективном отечественном микроэлектронном производстве ОАО «АНГСТРЕМ-Т» по 0.13-мкм проектным нормам.Является программируемой трехпроцессорной «системой на кристалле» со встроенной функцией 48-канальной ГЛОНАСС/GPS навигации. Микросхема спроектирована по технологии 0,13 мкм на базе IP-ядерной платформы «МУЛЬТИКОР», размеры кристалла 8.8 * 9.5 мм*мм, ~60 млн. транзисторов. Микропроцессор NVCom-01 позволяет замещать высокопроизводительные DSP процессоры зарубежного производства, в том числе микросхемы ADSP TS201 (ADI), ряд микросхем серии OMAP (TI), навигационные микросхемы SiRF Atlas-III (SiRF). Ориентирована для массового изготовления на перспективном отечественном микроэлектронном производстве ОАО «АНГСТРЕМ-Т» по 0.13-мкм проектным нормам.

Что бы говорить более конкретно, процессоры и модульные устройства на базе этих процессоров, признаны в России одними из лучших. В Санкт-Петербурге комплект «Мультиборт» получил высокие оценки международных экспертов из ESA, NASA, University of Dundee, Astrium. Именно с использованием микросхем комплекта на ISC-2010 была впервые продемонстрирована отечественная разветвленная SpaceWire сеть, обеспеченная местом Администратора сети разработки МиТ.

Вместе со специалистами из мировых космических агентств (ESA, NASA, JAXA) специалисты НПЦ «ЭЛВИС» и ГУАП активно участвуют в работе Международной рабочей группы (ESA, Голландия) по совершенствованию и дальнейшему развитию стандарта SpaceWire, в том числе по разработке гигабитной версии нового перспективного стандарта с гальванической развязкой, предварительно названной «SpaceFibre».

КБ «Корунд-М» -специализирующееся на сборке различных электронных модулей компьютеров, процессоров и чипов, в том числе военного применения и жестких условий эксплуатации, проектировании и изготовлении сложных, высоконадёжных электронных устройств и узлов вычислительных машин. На фото процессор для ПК и ноутбуков «Багет-супер» и материнка.

НТЦ «Модуль» - предприятие, образованное в 1990 году предприятиями ВПК - НПО «Вымпел» и НИИ Радиоприборостроения. Занимается прикладными исследованиями в области распознавания образов и разработкой аппаратных средств цифровой обработки сигналов и изображений и построении на их основе функционально законченных вычислительных комплексов. Разработчик широко известной серии микропроцессоров НейроМатрикс. Встраиваемые компьютеры разработки НТЦ «Модуль» применяются в индустриальных системах, бортовой авионике и космических приложениях. Особо защищённые ПК распространяются среди ведомств. В частности МВС186 установлен на модуле «Заря» Международной космической станции, а также на сервисном модуле МКС, телекоммуникационном спутнике «Ямал».

Хочу заметить, что НТЦ ”Модуль” предоставила германскому подразделению фирмы Fujitsu (Fujitsu Microelectronics Europe GmbH) лицензию на ядро процессора NeuroMatrix Core, ориентированное на применение в системах обработки сигналов и на построение нейронных сетей. Оно может использоваться в различных мультимедийных и телекоммуникационных устройствах (например, в декодерах MPEG-4).
Подразделение Fujitsu получило неисключительные права на использование NeuroMatrix Core на территории ЕС (патентная лицензия на 4 года). Сумма контракта не объявлена, но подобные соглашения обычно стоят от 250 тыс. до 1 млн. долл. плюс отчисления от продаж.

Представитель ”Лицензинторга” отметил, что соглашение между НТЦ ”Модуль” и Fujitsu - первое за последние годы соглашение об экспорте российского высокотехнологичного продукта в области микроэлектроники, хотя соглашений об импорте подобных технологий было заключено очень много. Вообщем я могу долго рассказывать о российских производителях процессоров и чипов, но суть надеюсь поняли, что мы на этом направление были, есть и будем. Теперь поговорим о внешнем виде. Многие упрекают, что компьютеры рублённые квадратные и т.д. И что по размерам материнская плата влезит только на носилки и транспортировать компьютер можно будет только на тракторе. Полная чушь. Например в России есть компания ЗАО «ГРАНИТ-ВТ», она делает различные компьютеры, в основе своей встраиваемые. Конечно же такие компьютеры нужны для производства, но просто посмотрим на фото, какой одноплатный компьютер им удалось сделать.

На фото ГРАНИТ-ВТ Модуль ВМ503 предназначен для работы в качестве встраиваемого малогабаритного бортовой ПК автоматических и автоматизированных систем управления подвижных объектов, промышленных систем управления и сбора данных, а также других систем, работающих в сложных условиях эксплуатации… Процессор у компьютера от производителя ЗАО «МЦСТ». Теперь вернёмся к гламурности. Стандартные корпуса от производителя для бытовых и гражданских нужд от ЗАО «МЦСТ» выглядят так:

Рядом на фото то, что встраивается в обычный корпус. Слоты унифицированы. Можно купить любой корпус на свой вкус, хоть из золота и со стразами, если это кому-то надо. Самые простые варианты гражданских ПК, типа «Эльбрус» выглядят так.

Внутри стандартная материнская плата, знакомых типоразмеров. Единственное Российские процессоры не нуждаются в водяном и обычном охлаждении, вентиляторов на процессорах вы не увидете. Внутри вот что:

Слоты расширения стандартные PCI и S-BUS. ATI Rage128 работает на Эльбрус-90микро, наши процессоры переваривают на ура данную карточку. Жёсткий диск HDD и дисковод CD-Writer работают.

Теперь о производительности и мегагерцах. Часто люди не совсем правильно понимают тактовой частоту например 150-200-300-400 или 1000 МГц на Российских процессорах, сравнивая её с зарубежными аналогами. Тактовая частота Российских процессоров невысокая - компенсируется зато она «явно параллельной» архитектурой (EPIC). Некоторые Российские процессоры на 300 МГц в среднем в 1,5 или 2 раза быстрее, чем на Pentium 4/1,4 ГГц. Начнём с простых примеров и маленьких цифр «дорогие мои миллионы» (с)…

В своё время, НТЦ «Модуль» процессор NM6403 NeuroMatrix частота ядра 40 мГц устроили спаринг(тест драй как сейчас модно) с Intel Pentium II процессором с частотой ядра 300 мГц, и жёстко накаутировал последнего, созданный в «Модуле» микропроцессор представляет собой гибрид так называемого RISC - процессора с массово-параллельным сверхбыстродействующим вычислителем. Получившаяся в результате такого «скрещивания» архитектура идеально подходит для задач цифровой обработки сигналов и моделирования нейронных сетей. В этом взаимодействии заключается основное отличие российской разработки от всех мировых микропроцессоров, разрядность у NeuroMatrix - произвольная от 1 до 64 бит, что позволяет обрабатывать большее количество слов в процессоре одновременно - это как раз тот самый параллелизм в вычислениях. В итоге на NM6403 можно добиться такой производительности, которая сравнима или даже превосходит все известные марки микропроцессоров.

Для примера можно привести тест производительности «Преобразование Собеля», которое используется в системах обнаружения и классификации объектов. NM6403 выполняет его со скоростью 68 кадров в секунду. Процессор TMS320C40 американской фирмы Texas Instruments, имеющий тактовую частоту 50 мГц, выполняет это преобразование со скоростью 6,8 кадра в секунду, Intel Pentium с частотой ядра 200 мГц выполняет ту же операцию со скоростью 21 кадр в секунду. И это при том, что рабочая частота ядра NeuroMatrix - всего 40 мГц.

Другой тест - «Преобразование Фурье». Российский процессор делает преобразование для 256 точек за 102 микросекунды, TMS320C40 - в четыре раза медленнее, Intel Pentium II с тактовой частотой 300 мГц - в два раза медленнее.

Причина такой высокой производительности NM6403 в том, что разработчики из НТЦ «Модуль» пошли по пути совершенствования архитектуры, а не по пути наращивания тактовой частоты и объемов кэш-памяти. В результате процессор при выполнении любой операции максимально задействует все свои ресурсы, что и позволяет ему «бить» по скорости и производительности Intel Pentium, обладающий в восемь раз более высокой тактовой частотой. Но это, могут возразить специалисты, синтетические - специальные лабораторные тесты производительности. Если же говорить о жизненном применении российской разработки и ее эффективности, скорости в работе, то представьте себе такую ситуацию. Видеокамера с встроенным NM6403 установлена на Московской кольцевой автодороге и следит за автомобильным движением.

При этом она способна мгновенно распознать марку, цвет, размеры и номерной знак каждого из автомобилей, на огромной скорости пролетающих мимо нее по всем восьми полосам движения. Причем она не только распознает каждую отдельную машину, выяснит, проходил ли водитель техосмотр или находится ли это автотранспортное средство в угоне, но и передаст всю информацию на ближайший пост ГИБДД. Кстати, на международной космической станции «Альфа», в российском блоке «Заря» уже установлен бортовой вычислительный комплекс на основе NM6403 NeuroMatrix, который прекрасно взаимодействует с привычными для все х ЭВМ западного производства.

Созданный на «Модуле» чип можно поставить и в обычный домашний компьютер. Но в этом случае получится выстрел из пушки по воробьям. По его мнению, для бытовых нужд трудно придумать такие задачи, которые обосновали бы необходимость нахождения этого чипа в обычном процессоре. NM6403 предназначен для проведения исследовательских проектов, решения прикладных задач, шифрования и дешифрования, обработки информации, поступающей с космических аппаратов в реальном масштабе времени.

В Голицыне, где расположен центр обработки такой информации, и где ее объем, приходящийся на одного оператора, равен всем передачам Центрального телевидения за год непрерывной работы, чип НТЦ «Модуль» пока не стоит. Но по своим возможностям он способен «перелопатить» и всю эту, и еще много дополнительной информации. Конечно процессоры устаревшие, но этот пример я привёл для того, что бы было понятно, что частоту наших процессоров можно смело умножать на 2. а то и на 3, в зависимости от задач по производительности. И тогда будет, примерно, равная производительность процессоров по гигагерцам. Возьмём более свежее тестирование, на Гос. испытаниях процессоров, например, «Эльбрус-3М»/300 МГц в среднем превосходит производительность Pentium II/300 МГц в 1,75 раза и на 17% выше, чем у Pentium III/450 МГц. На более широком классе задач производительность ВК «Эльбрус-3М» при исполнении кодов IA-32 сравнима с производительностью процессоров Pentium II, Pentium III и Pentium IV, работающих в диапазоне частот 300-1500 МГц. На одной из выставок компьютеры типа «Эльбрус» представили президенту РФ Дмитрию Медведеву, в присутствии журналистов, программистов, геймеров на компьютере запустили тест SPEC, он очень высоко оценил производительность и компактность компьютеров. Обычные пользователи с радостью протестировали на нём оболочку Windows и Microsoft Office. Геймеры с удовольствием протестировали любимые игры типа Quake, косынку и прочее… Сегодня на «Эльбрус-3М» работает около 20 операционных систем в кодах IA-32, MS-DOS, Windows, Linux, FreeBSD, QNX, ОС «Эльбрус», ОС «МСВС», ОС Ubuntu и т.д. Под управлением этих операционных систем на платформе «Эльбрус-3М» работает около тысячи приложений, в том числе компьютерные игры, программы из состава пакета Microsoft Office, видеоролики, программы компрессии данных, драйверы внешних устройств. Все это свидетельствует о надежности и полноте системы двоичной трансляции и её конкурентноспособности. Не стоит забывать, что западные аналоги процессоров х86 достигли своего предела производительности, и увиливают частоту процессора больше для коммерческого использования. Работоспособность увеличивается не так как им бы хотелось+ огромное выделение тепла, и как следствие, необходимость в мощных кулерах охлаждения или водяного охлаждения процессоров. Что выглядит энергозатратным, опасным, неудобным. Российские новые процессоры, типа шести ядерного процессора «Эльбрус-2С+» с тактовой частатой 500МГц и четырёх ядерного процессора «МЦСТ-4R» с тактовой частотой 1000МГц не нуждаются в таком охлаждении. А если вы хотите выразить своё мнение о их производительности, то как я выше вам уже писал, частоту процессора надо умножать в 2-4 раза, в зависимости от задачи поставленной перед ПК с его процессором. И вот только тогда вы примерно выйдете на цифру частоты нашего процессора, измеряя её в частотах зарубежных аналогов. Причём российские производители процессоров и одноимённых компьютеров типа «Эльбрус» разрабатывают не только многоядерные процессоры, но и многопроцессорные. На фото ниже можно увидеть материнскую плату сразу с четырьмя отечественными процессорами.

Такие компьютерные платы поставляли нам на юг, в адрес ОАО «Таганрогский завод „Прибой“. Они выполнены с требованиями к жестким условиями эксплуатации. Используются для создания навигационных приборов для транспорта и военных. Процессорный модуль МВС/С содержит четыре двухядерных микропроцессора R-500S, таким образом представляя собой одноплатную 4-х машинную систему с общим количеством процессоров, равным восьми. Он выпускается и в варианте МВС/С-К с кондуктивным охлаждением.

Завод является четвертой организацией, которая применяет модули этого типа в разрабатываемых радиотехнических системах. Вообщем о компьютерах данных семейств, я могу расказывать ещё долго и нудно… Основная мысль, что процессоры и компьютеры у нас делали, делают и будут делать. На дворе „День народного единства“ наступает, хотелось бы поздравить всех посетителей нашего портала с этим праздником. И тех кто делает и разрабатывает российскую микроэлектронику с праздником.

В России, помимо процессоров МЦСТ, разработаны и производятся ещё куча хороших и добротных процессоров: есть Элвис, есть Модуль, есть НИИСИ РАН, есть Миландр, есть Кварк, есть Мультиклет…

КВАРК

Микропроцессор KVARC, собственная разработка компании КМ211, представляет собой 32-разрядный RISC микропроцессор общего назначения для встраиваемых применений. В основе лежит полностью российская, лицензионно чистая разработка на высокопроизводительном ядре с малым количеством логических вентилей и низким энергопотреблением.

Классическая архитектура

RISC, гарвардская архитектура
32-разрядные операнды
4Гб адресное пространство
5-ти стадийный конвейер
Большинство инструкций выполняются за 1 процессорный цикл
Статическое предсказание переходов
Диспетчер памяти (MMU) с аппаратной подкачкой страниц
32-разрядная системная шина

Быстродействие-энергопотребление на уровне процессоров ARM9/ARM11

> 600 МГц по технологии 90нм.
1,1 DMIPS/МГц
Высокая энергоэффективность 8,5 DMIPS/мВт (для сравнения ARM946E-E: 1,19 DMIPS/МГц и 8,6 DMIPS/мВт)
Умножение с накоплением 16×16, 2 такта
DSP расширение набора команд
32/16-разрядный набор команд, высокая плотность кода
FPU SP/DP опциональный модуль плавающей арифметики с одинарной и двойной точностью
Опциональный аппаратный кодек (видео MPEG2/MPEG4 кодирование-декодирование, аудио MP3)
Спящий режим с низким потреблением
Портированный FreeRTOS, Linux 2.6
Cи-компилятор GNU (GCC версии 3.4.3, 4.6.0), SDK на базе Eclipse
JTAG, отладчик GDB

МультиКлет


Микропроцессор MCp0411100101 имеет в своем составе мультиклеточное процессорное ядро – первое процессорное ядро с принципиально новой (пост-неймановской) мультиклеточной архитектурой российской разработки. Мультиклеточный процессор предназначен для решения широкого круга задач управления и цифровой обработки сигналов в приложениях, требующих минимального энергопотребления и высокой производительности.

Данный мультиклеточный процессор состоит из 4 клеток (когерентных процессорных блоков), объединенных интеллектуальной коммутационной средой.

НИИСИ


Разрабатывает процессоры серии Комдив на основе архитектуры MIPS. Техпроцесс - 0.5 мкм, 0.3 мкм; КНИ.

КОМДИВ32, 1890ВМ1Т, в том числе в варианте КОМДИВ32-С (5890ВЕ1Т), стойком к воздействию факторов космического пространства (ионизирующему излучению)

НТЦ Модуль


1879ВМ4Разработал и предлагает микропроцессоры семейства NeuroMatrix:

1998 год, 1879ВМ1 (NM6403) - высокопроизводительный специализированный микропроцессор цифровой обработки сигналов с векторно-конвейерной VLIW/SIMD архитектурой. Технология изготовления - КМОП 500 нм, частота 40 МГц.
2007 год, 1879ВМ2 (NM6404) - модификация 1879ВМ1 с увеличенной до 80 МГц тактовой частотой и 2Мбитным ОЗУ, размещённым на кристалле процессора. Технология изготовления - 250 нм КМОП.
2009 год, 1879ВМ4 (NM6405) - высокопроизводительный процессор цифровой обработки сигналов с векторно-конвейерной VLIW/SIMD архитектурой на базе запатентованного 64-разрядного процессорного ядра NeuroMatrix. Технология изготовления - 250 нм КМОП, тактовая частота 150 МГц.
Благодаря ряду аппаратных особенностей микропроцессоры этой серии могут быть использованы не только в качестве специализированных процессоров цифровой обработки сигналов, но и для создания нейронных сетей.
КОМДИВ64, КОМДИВ64-СМП
Арифметический сопроцессор КОМДИВ12

ГУП НПЦ ЭЛВИС


Разрабатывает и производит микропроцессоры серии «Мультикор», отличительной особенностью которых является несимметричная многоядерность. При этом физически в одной микросхеме содержатся одно CPU RISC-ядро с архитектурой MIPS32, выполняющее функции центрального процессора системы, и одно или более ядер специализированного процессора-акселератора для цифровой обработки сигналов с плавающей/фиксированной точкой ELcore-xx (ELcore=Elvees’s core), основанного на «гарвардской» архитектуре. CPU-ядро является ведущим в конфигурации микросхемы и выполняет основную программу. Для CPU-ядра обеспечен доступ к ресурсам DSP-ядра, являющегося ведомым по отношению к CPU-ядру. CPU микросхемы поддерживает ядро ОС Linux 2.6.19 или ОС жесткого реального времени QNX 6.3 (Neutrino).

2004 год, 1892ВМ3Т (MC-12) - однокристальная микропроцессорная система с двумя ядрами. Центральный процессор - MIPS32, сигнальный сопроцессор - SISD ядро ELcore-14. Технология изготовления - КМОП 250 нм, частота 80 МГц. Пиковая производительность 240 MFLOPs (32 бита).
2004 год, 1892ВМ2Я (MC-24) - однокристальная микропроцессорная система с двумя ядрами. Центральный процессор - MIPS32, сигнальный сопроцессор - SIMD ядро ELcore-24. Технология изготовления - КМОП 250 нм, частота 80 МГц. Пиковая производительность 480 MFLOPs (32 бита).
2006 год, 1892ВМ5Я (MC-0226) - однокристальная микропроцессорная система с тремя ядрами. Центральный процессор - MIPS32, 2 сигнальных сопроцессора - MIMD ядро ELcore-26. Технология изготовления - КМОП 250 нм, частота 100 МГц. Пиковая производительность 1200 MFLOPs (32 бита).
2008 год, NVCom-01 («Навиком») - однокристальная микропроцессорная система с тремя ядрами. Центральный процессор - MIPS32, 2 сигнальных сопроцессора - MIMD DSP-кластер DELCore-30 (Dual ELVEES Core). Технология изготовления - КМОП 130 нм, частота 300 МГц. Пиковая производительность 3600 MFLOPs (32 бита). Разработан в качестве телекоммуникационного микропроцессора, содержит встроенную функцию 48-канальной ГЛОНАСС/GPS навигации.
В качестве перспективного проекта НПЦ ЭЛВИС представлен MC-0428 - процессор MultiForce - однокристальная микропроцессорная система с одним центральным процессором и четырьмя специализированными ядрами. Технология изготовления - КМОП 130 нм, частота до 340 МГц. Пиковая производительность ожидается не менее 8000 MFLOPs (32 бита)

ОАО Ангстрем

Производит (не разрабатывает) следующие серии микропроцессоров:

1839 - 32-разрядный VAX-11/750-совместимый микропроцессорный комплект из 6 микросхем. Технология изготовления - КМОП, тактовая частота 10 МГц.

1836ВМ3 - 16-разрядный LSI-11/23-совместимый микропроцессор. Программно совместим с PDP-11 фирмы DEC. Технология изготовления - КМОП, тактовая частота 16 МГц.

1806ВМ2 - 16-разрядный LSI/2-совместимый микропроцессор. Программно совместим с LCI-11 фирмы DEC.Технология изготовления - КМОП, тактовая частота 5 МГц.

Л1876ВМ1 32-разрядный RISC микропроцессор. Технология изготовления - КМОП, тактовая частота 25 МГц.

Из собственных разработок Ангстрема можно отметить однокристальную 8-разрядную RISC микроЭВМ Тесей.

МЦСТ

Разработано и внедрено в производство семейство универсальных SPARC-совместимых RISC-микропроцессоры с проектными нормами 130 и 350 нм и частотами от 150 до 500 МГц (серия - МЦСТ-R и вычислительные комплексы на их основе Эльбрус-90 микро). Также разработан VLIW-процессор Эльбрус с оригинальной архитектурой ELBRUS, используется в комплексах Эльбрус-3М1).

Основные потребители российских микропроцессоров - предприятия ВПК.

Разработчики из РФ начали создавать собственные микропроцессоры, которые считаются вполне конкурентоспособными в отношении продукции ведущих мировых брендов. Есть уже как серийные образцы, готовящиеся к промышленному выпуску, так и планируемые разработки. Какие российские процессоры — действующие или перспективные — заслуживают особого внимания?

Основные разработчики российских процессоров

Российская IT-индустрия активно развивается. В числе самых технологичных ее сегментов — это разработка микропроцессоров, предназначенных для использования в составе ПК, и серверов, которые принято относить к IBM-архитектуре. Сейчас на этом рынке властвуют два мировых бренда — Intel и AMD. Конкурентных им разработок в мире очень немного. Но таковые могут быть предложены российскими инженерами.

В числе перспективных микросхем из РФ, которые могут стать конкурентами Intel и AMD, принято считать процессор «Байкал». Предполагается, что данный чип будет устанавливаться на компьютеры, заказываемые госструктурами. Самый, вероятно, известный микропроцессорный вендор, создавший работающие и готовящиеся к серийному выпуску образцы микросхем, — это компания МЦСТ. Он выпускает чипы под брендом «Эльбрус» в широком спектре модификаций.

Рассмотрим подробнее, какими особенностями характеризуются перспективные и действующие процессоры российского производства.

Процессор на перспективу: «Байкал»

В июне 2014 года российские СМИ облетела новость: Министерство промышленности и торговли осуществило заказ на разработку микропроцессоров, которые предполагалось впоследствии устанавливать на ПК, приобретаемые для государственных нужд. Речь идет о чипах под брендом «Байкал». Какие примечательные факты характерны для данной микросхемы? Процессор «Байкал» начала разрабатывать компания «Байкал Электроникс». Финансируется проект центром «Т-Нано», который создан корпорацией «Т-Платформы», при участии «Роснано». В работе над процессором занята также Объединенная приборостроительная корпорация. Известно, что в проекте, возможно, будут участвовать такие бренды, как Depo Computers, «Аквариус», а также Kraftway.

Предполагается, что процессор «Байкал» будет создан в нескольких модификациях. Первыми будут, согласно некоторым данным, 8-ядерные микросхемы Baikal M, а также M/S для ПК и серверов. Они будут выпускаться на базе технологии 28 нм, а также ядер Cortex A57, работающих по 64-разрядному принципу. Производительность процессоров «Байкал» составит порядка 2 ГГц. Ожидается, что микросхемы будут совместимы с ОС Linux. Впоследствии будут выпускаться также 16-ядерные микросхемы. Они будут выполнены по технологии 16 нм. Есть сведения о том, что российский процессор «Байкал» в рамках первых партий будет производиться тайваньской компанией TSMC.

Бренд «Эльбрус»: основные факты

Другой известнейший как в РФ, так и за рубежом микропроцессорный бренд - «Эльбрус». Чипы под этой маркой уже выпущены в нескольких разновидностях. Есть двухъядерный процессор «Эльбрус». Есть чипы с 4 и даже 8 ядрами.

Есть сведения, что в ближайшее время ПК на основе данных процессоров будут выведены на рынок. Сейчас на базе чипов «Эльбрус» созданы действующие образцы компьютеров самых разных модификаций — ноутбуков, моноблоков, десктопов, серверов. Основными заказчиками ПК, в которых будет устанавливаться российский процессор, разработанный компанией МЦСТ, как ожидается, будут оборонные структуры. Также есть надежды на спрос со стороны крупных бизнесов. Чипы «Эльбрус» могут работать под основными ОС для компьютеров IBM-архитектуры — Windows, Linux.

Рассмотрим подробнее, как создавались процессоры «Эльбрус».

Процессоры «Эльбрус»: история

Первый компьютер, с которого начинается история бренда, был создан советскими учеными в 70-х годах. Им стал вычислительный комплекс «Эльбрус-1». Он был основан на микросхемах типа TTL и содержал в своей структуре 10 процессоров общей производительностью порядка 15 мегафлопс. В некоторой степени это была уникальная машина: в частности, в ней был реализован принцип параллельного выполнения команд. По некоторым данным, в мире подобных ЭВМ еще разработано тогда не было. Объем ОЗУ в «Эльбрус-1» составлял 64 МБ — более чем прилично.

Для уникального начала разрабатываться собственная операционная система и отдельные языки программирования. В 1985 году появился комплекс «Эльбрус-2», представлявший собой усовершенствованную модель Он отличался обновленной на микросхемах типа ЭСЛ. Общая производительность процессоров вычислительного комплекса была более 125 мегафлопс. В архитектуре данного компьютера был реализован модульный принцип. Комплекс «Эльбрус-2» характеризовался высоким уровнем быстродействия и устойчивостью работы. Известно, что он использовался на различных военных объектах. Всего советская промышленность выпустила 30 комплексов «Эльбрус-2».

В 1990 году был изготовлен опытный образец компьютера «Эльбрус-3». Но в то время, в связи со сложной политической обстановкой в стране, финансирование проекта было прекращено. Тем не менее, уже в 1992-м было образовано ТОО «Московский центр SPARC-технологий», вскоре переименованное в компанию МЦСТ. Фирма стала выпускать промышленные системы, которые базировались на популярной тогда технологии SPARC, созданной Sun Microsystems.

Решения на базе SPARC

Работая с решениями на базе SPARC, компания МЦСТ разрабатывала собственный продукт в виде микропроцессора. В ранних версиях его архитектура была известна под названием E2k. Первая модель процессора на ее основе, получившая название R150, была выпущена в 2001 году. Техпроцесс предполагал использование технологии 350 нм. Работал тот российский процессор на частоте в 150 МГц при производительности, составляющей порядка 150 мегафлопс.

В 2004 году появился гораздо более мощный чип — R500. Его составляла 500 МГц. Выпускался он в рамках более высоких технологичных стандартов — 130 нм. В 2007-м компания МЦСТ выпустила двухъядерный процессор R500S, включивший в себя наработки в сфере технологии SPARC. Его производительность составляла 1 гигафлопс.

Одновременно с развитием микросхем на базе SPARC компания МЦСТ занималась созданием процессора, полностью основанного на собственных разработках ее инженеров. Так, к 2007 году был создан и прошел государственные испытания российский процессор «Эльбрус». Он был изготовлен в соответствии со стандартом 130 нм и работал на частоте 300 МГц. Процессор был оснащен одним ядром и функционировал на скорости 4,8 гигафлопс. Данный чип, а также наработки по нему, положили начало целому семейству микросхем, выросших в технологичные, высокопроизводительные решения. Рассмотрим их.

«Эльбрус-S»

Первый серийный чип от МЦСТ - это процессор «Эльбрус-S», который появился в 2010 году. Он выпускался по стандарту 90 нм. Данная микросхема могла работать при частоте в 500 МГц и обеспечивать производительность порядка 8 гигафлопс.

Можно отметить, что аналогичную производительность тогда мог показывать чип AMD Athlon 64, функционирующий на частоте 2,2 ГГц.

«Эльбрус-2С+»

В 2011-м появилась следующая модификация процессора — чип «Эльбрус-2С+». Он был изготовлен также в соответствии с архитектурой 90 нм, но его производительность была намного выше — 28 гигафлопс. Можно отметить, что аналогичных показателей могли достигать такие чипы, как Intel Core 2 Duo, а также Intel Core i3. Есть сведения, что подобного прогресса разработчикам удалось достичь благодаря тому, что сопровождают процессор 4 ядра дополнительной микросхемы. Данный компонент осуществляет цифровую обработку сигнала. Однако встроенный процессор соответствующего типа, как посчитали инженеры МЦСТ, характеризовался слишком высокой ресурсоемкостью в процессе выпуска. Поэтому в следующих моделях «Эльбрус» он был заменен альтернативными решениями.

«Эльбрус-4С»

В 2014 году начался серийный выпуск очередного микропроцессорного шедевра - «Эльбрус-4С». Данный чип изготовлен по технологии 65 нм. Его ядра (всего их, соответственно, 4) функционируют на частоте 800 МГц. Каждое из них оснащено 2 МБ кэш-памяти. Это позволило добиться производительности процессора в 50 гигафлопс. Это почти столько же, как, например, у чипа Intel Core i7-975 — 53 гигафлопса. При этом мощность российского чипа — 45 Вт. В данном аспекте питание процессора «Эльбрус-4С», как считают многие эксперты, экономичнее, чем у американской разработки.

Чип с 4 ядрами от МЦСТ — один из самых универсальных. Типы компьютеров, в которые может быть установлен данный процессор, — ПК, ноутбуки, сервера, моноблоки. Собственно, в линейке вычислительных комплексов, которые также выпускает компания МЦСТ, присутствуют машины во всех отмеченных конфигурациях.

«Эльбрус-8С»

Новейший процессор от МЦСТ - обладающий 8 ядрами «Эльбрус-8С». Чип работает на базе стандарта 28 нм, что вплотную приближает его к ведущим мировым образцам микропроцессоров. Кэш-память второго уровня на ядрах микросхемы «Эльбрус-8С» — 4 МБ, третьего — 16 МБ. Процессор может работать с распространенным стандартом ОЗУ типа DDR3 1600. Производительность чипа, измеряемая на вычислениях с одинарной точностью, — 250 гигафлопс. В процессоре есть 4 контроллера памяти. Показатель для каналов межпроцессорного обмена данными — 16 ГБ/сек. Отмеченная производительность чипа — 250 гигафлопс. Как она соотносится с показателями мировых аналогов российского процессора? Можно отметить, что чип 4930K выдает порядка 130-140 гигафлопс. Специально для новейших процессоров «Эльбрус» создаются новые материнские платы, а также отдельная версия ОС. Также, возможно, будут разработаны многопроцессорные компьютеры на базе чипа.

Есть сведения, что к 2018 году компания МЦСТ выпустит процессоры типа «Эльбрус-16С». Их расчетная производительность — 1 терафлопс. Ожидается также, что чипов будет базироваться на стандартах менее 28 нм.

Перспективы чипов

Как оценивают эксперты выпускаемые российским брендом процессоры? Отзывы очень многих IT-специалистов, можно сказать, восторженные.

Причин тому несколько. Например, многие разработчики гордятся уже тем, что процессор был создан именно в России, причем в условиях, когда долгое время экономическая ситуация не способствовала активному развитию IT-индустрии в столь высокотехнологичном и наукоемком сегменте. В плане производительности процессоров оценки также в целом положительные.

Есть некоторые замечания у специалистов, которые касаются маркетинговых перспектив чипов. Чтобы сделать их рентабельными, нужны большие рынки сбыта, которые заняты мировыми лидерами. Соревноваться с ними, полагают эксперты, будет непросто.

Вместе с тем, как считают некоторые аналитики, процессоры «Эльбрус» вполне могут стать достойной альтернативой решениям от Intel и AMD внутри РФ, особенно в части военных поставок, при которых к разработчикам выдвигаются самые жесткие требования в аспекте надежности электронных компонентов и безопасности их использования. Компания МЦСТ, полагают эксперты, вполне способна обеспечить соответствие выпускаемых ею процессоров данным требованиям.

ОС «Эльбрус»

Стоит отметить, что специально для вычислительных комплексов от МЦСТ, работающих на процессоре «Эльбрус», была создана отдельная операционная система. Ее основой стало ядро Linux в версии 2.6.33, однако подвергшееся глубокой фундаментальной переработке. В результате появилась ОС «Эльбрус», характеризующаяся высочайшим уровнем безопасности и устойчивости в работе. В создании принимали активное участие специалисты ОАО ИНЭУМ им. И. С. Брука.

Первый российский процессор Baikal-T1 (Фото: baikalelectronics.ru)

Вице-президент российского сборщика компьютеров Depo Computers Виктор Урусов пока не знаком с официальными расценками «Байкал Электроникс», но тестирует образцы процессора Baikal-Т1. У процессоров несколько десятков свойств, поэтому их некорректно сравнивать друг с другом, отмечает он. Baikal-Т1 можно использовать в качестве чипа для станков, маршрутизаторов, телефонов или тонкого клиента (ПК без собственных вычислительных мощностей). В каждом конкретном случае у процессора будут разные аналоги, объясняет Урусов: стоимость процессора-конкурента для промышленного станка может составлять $1,5, а стоимость процессора для тонкого клиента — превышать цены «Байкал Электроникс» в два-три раза.

Прямыми конкурентами Baikal-T1 являются процессоры американской компании Broadcom серии Stratagx, а также компании Freescale серии QorIQ T1020, говорит руководитель направления микроэлектроники опытно-конструкторского бюро «Пятое поколение» Валерий Шунков. Эти серии разработаны специально для роутеров, маршрутизаторов, приставок цифрового телевидения, бытовой техники и т.д. Стоимость таких процессоров от Broadcom и Freescale составляет $50-70, говорит Шунков. По его словам, цена также во многом зависит от размера партии: если один процессор обойдется в $100, то при заказе партии от 500 тыс. штук он будет стоить «значительно дешевле».

Российский компьютер

В начале декабря Ижевский радиозавод передал партию в 80 компьютеров «Эльбрус-401» компании «Московский центр SPARC-технологий» (МЦСТ), которая является заказчиком и разработчиком микропроцессора архитектуры «Эльбрус», сообщило агентство ТАСС .

Следующая партия

Первая партия, которую получил МЦСТ, насчитывает 80 компьютеров и 20 материнских плат, отмечается в сообщении. В 2016 году завод продолжит выпускать компьютеры «Эльбрус», говорится на сайте предприятия. Представитель завода подтвердил РБК эту информацию, но отказался раскрыть размер будущей партии.

МЦСТ заказал компьютеры «Эльбрус-401» для продажи разработчикам программного обеспечения, которые «планируют переносить его на отечественную платформу», рассказал представитель МЦСТ Константин Трушкин. Кроме того, компания уже продала компьютеры в частные и государственные компании в рамках проектов по импортозамещению: эти организации рассматривают возможность перевода различных информационных систем на платформу «Эльбрус».

Российский значит дорогой

Производство компьютера в России на данный момент значительно дороже, чем в Китае, особенно в малых объемах, сетует Трушкин. Сейчас стоимость производства одного «Эльбрус-401» обходится в «несколько тысяч долларов». Точную сумму он назвать отказался. «Эльбрус-401» производился также на другом предприятии — ФГУП «Октябрь» в Каменск-Уральском Свердловской области (производит радиоэлектронное оборудование для авиации, промышленности, энергетики, нефтегазового комплекса, печатные платы и другую продукцию).

Сто компьютеров

Всего в России работают сейчас более 100 компьютеров «Эльбрус-401», подчеркнул представитель МЦСТ. Он отказался рассказывать, сколько компьютеров будет выпущено в следующем году. По словам Трушкина, за границу МЦСТ свои устройства пока не экспортировал.

Основной российский конкурент «Байкал Электроникс» компания МЦСТ выпустила пробную партию своих микропроцессоров «Эльбрус-8С» с технологией производства 28 нанометров еще в 2014 году, однако в массовое производство они до сих пор не запущены. Известно лишь, что первая партия компьютеров «Эльбрус-401», выпущенная Ижевским радиозаводом в ноябре 2015 года в количестве 80 штук, оснащена микропроцессорами «Эльбрус-8С». Представитель Московского центра SPARC-технологий (МЦСТ) Константин Трушкин сообщил РБК, что они начали продавать процессоры частным и государственным компаниям (их названия не раскрываются), стоимость «Эльбрус-8С» превышает $60, так как в отличие от продукции «Байкал Электроникс» он предназначен для серверов и настольных компьютеров.

Холдинг GS Group, который производит оборудование для платного телевидения, в производстве цифровых телеприставок General Satellite использует собственные разработки — микропроцессор GS Nanotech SiP Amber, рассказал РБК Андрей Безруков, директор компании по стратегическому маркетингу. Внутри многокристального микропроцессора несколько активных элементов, в числе которых иностранные компоненты STMicroelectronics и Mstar, уточнил он. Стоимость GS Nanotech SiP Amber в десятки раз ниже процессора Baikal-T1, утверждает Безруков. Но центр разработки и производства микроэлектроники GS Nanotech (финансируется GS Group) взаимодействует с «Байкал Электроникс» по поводу использования их разработок в устройствах для просмотра ТВ со «второго экрана», например планшета, рассказал он.

Кто владеет «Байкал Электроникс»

Компания «Байкал Электроникс» зарегистрирована в Красногорском районе Московской области, на 75% принадлежит фирме «Т-Платформы» и на 25% — «Т-Нано». По 50% «Т-Нано» владеют «Роснано» и те же «Т-Платформы».
«Т-Платформы» в 2002 году основал Всеволод Опанасенко. Сегодня он владеет 75% этой компании, а 25% — Внешэкономбанк (с конца 2010 года). Таким образом, сам Опанасенко косвенно контролирует 68,75%, ВЭБ — 18,75%, а «Роснано» — 12,5% «Байкал Электроникс».

Госзаказ в помощь

В конце августа 2015 года «Байкал Электроникс» объявила о том, что экспертный совет Фонда развития промышленности одобрил компании заем в 500 млн руб. для производства процессоров. При рыночной цене отечественный процессор имеет высокую производительность, поэтому продукт будет поставляться и на зарубежный рынок: до 2020 года планируется продать не менее 5 млн штук, говорилось в сообщении компании.

Создавать устройства на базе процессоров «Байкал Электроникс» имеет смысл, если государство будет ограничивать фискальные органы в закупках вычислительной техники, считает гендиректор Lenovo в России, СНГ и Восточной Европе Глеб Мишин. В противном случае продукция не будет конкурентоспособной по цене, полагает он.

С этим согласен собеседник РБК в другой зарубежной компании, которая занимается производством электроники. По его словам, пока в России госструктуры не указывают при госзакупках техники наличие российского процессора в качестве обязательного условия, «Байкал Электроникс» будет сложно конкурировать с другими игроками рынка. «Если завтра мэрия и Минобороны объявят, что будут закупать компьютеры только на процессоре Baikal, то с «Байкал Электроникс» все начнут сотрудничать», — рассуждает собеседник РБК.

В рамках программы по импортозамещению государство действительно может таким образом поддержать отечественных производителей, полагает Мишин. По его словам, Lenovo ждет появления более мощного процессора «Байкал Электроникс». Российская компания собирается выпускать четыре процессора, один из которых будет предназначен для персональных компьютеров (ноутбуков и десктопов), знает он. Устройства Lenovo можно к ним адаптировать, но компания пойдет на это, если производитель процессоров предложит конкурентную цену или будет спрос на подобные устройства со стороны государства — в этом случае Lenovo готова закупать процессоры даже по более высокой цене.

В 2016 году «Байкал Электроникс» также собирается представить инженерный образец процессора по современной технологии 28 нанометров Baikal-M для настольных компьютеров на базе архитектуры ARM, рассказал Малафеев. Количество ядер в нем будет достигать восьми. Кроме того, до конца 2017 года на рынке должен появиться процессор для микросерверов Baikal-MS, говорил ранее РБК основатель «Байкал Электроникс» Всеволод Опанасенко, Эти планы компании остаются в силе, но подробности «Байкал Электроникс» не раскрывает.

Рынок процессоров в цифрах

7,9 млн процессоров для персональных компьютеров поставили производители AMD и Intel в Россию
в 2014 году

$3,89 млрд составил объем рынка ввезенных процессоров для ПК в 2014 году

$20,9 млрд достиг мировой рынок процессоров для смартфонов в 2014 году, по данным аналитического агентства Strategy Analytics

$4,2 млрд равнялся рынок
процессоров для планшетов в 2014 году

$60 будет стоить российский процессор Baikal-T1

$100 млрд превысили сделки по слиянию и поглощению на рынке микропроцессоров в 2015 году

Источники: IDC, Strategy Analytics, «Байкал Электроникс»

Российские частные спутники ушли в космос

22 декабря стало известно, что российская частная космическая компания «Даурия Аэроспейс» завершила сделку по продаже американской компании Aquila Space уже запущенных на орбиту спутников серии Perseus-M. В состав сделки вошли также лицензии на использование технологий. Полная стоимость сделки составит от $4,35 млн до $6 млн в зависимости от размера лицензионных платежей.

«Мы рады завершить, пожалуй, первый частный космический контракт, исполненный в России. Успешный запуск спутников, их последующая эксплуатация на орбите и, наконец, реализация — это подтверждение компетенции и технологического уровня команды «Даурии». Это очень удачная сделка для нас», — пояснил «РИА Новости» гендиректор «Даурии Аэроспейс» Сергей Иванов.

Наноспутники Perseus-M1 и Perseus-M2 были выведены на орбиту в июне 2014 года ракетой-носителем «Днепр». Полезная нагрузка Perseus-M — блоки приема сигналов Автоматической идентификационной системы, которая применяется на океанских и крупных речных судах для предупреждения столкновения и информирования участников движения на воде.