Разработка российских процессоров

Три года — на разработку процессоровРазработка новейших на сегодняшний день моделей российской микропроцессорной линейки «Эльбрус» — «Эльбрус-8С» и «Эльбрус-1С+» — велась в течение трех лет и обошлась бюджету в p836 млн и p410 млн соответственно (суммарно порядка p1,25 млрд). В Минпромторге подтвердили CNews что указанные работы были осуществлены в рамках исполнения контрактов министерства по первым двум лотам прошедшего в 2011 г. тендера «на выполнение научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ по подпрограмме федеральной целевой программы № 1 Часть 28». Под программой №1 подразумевается «Развитие электронной компонентной базы и радиоэлектроники» в 2008–2015 г.г.

Работы по лоту №1 именовались «Разработка гетерогенного микропроцессора с пиковой производительностью более 150 ГФлопс на базе высокопроизводительных универсальных 64-разрядных процессорных ядер». По лоту №2 — «Разработка 64-разрядного микропроцессора со встроенной графикой с пиковой производительностью более 24 Гфлопс».

Контракты по этим лотам были выиграны в декабре 2011 г. разработчиком «Эльбрусов» — компанией МЦСТ. Их исполнение должно было идти до декабря 2015 г. «Обе работы успешно завершены в 2015 году», — заверили CNews в Минпромторге.

Отметим, что 31 декабря 2015 г. генеральный директор МЦСТ Александр Ким в своем новогоднем поздравлении на сайте компании сообщил, что испытания новых процессоров «практически закончены, производится оформление результатов работ». Тогда же он отметил, что с выходом новинок, пиковая производительность вычислительных комплексов на основе «Эльбрусов» вырастет в 3-5 раз, пропускная способность каналов ввода-вывода — в 8 раз, появится встроенная в процессор 3D-графика и линейка пополнится предложением в экономичном сегменте с тепловыделением 5-10 Вт.

Следует подчеркнуть, что процессоры не были созданы в полной мере «с нуля». Архитектура «Эльбрус» используется компанией в ее модельном ряду более десяти лет.

Какие процессоры были сделаны

«Эльбрус-8С» представляет собой 8-ядерный процессор, созданный по технологии 28-нм. В Минпромторге указывают, что он предназначен для первичной и вторичной обработки больших объемов оцифрованных сигналов в режиме жесткого реального времени и решения других задач обработки информации с использованием как универсальных алгоритмов обработки информации, так и специализированных.

Сферу его применения ранее описали CNews в МЦСТ как серверы и высокопроизводительные системы, ПК, системы цифровой интеллектуальной обработки сигнала.

«Эльбрус-1С+» изготовлен по технологии 40 нм. Он содержит одно ядро архитектуры «Эльбрус» и одно графическое ядро с поддержкой аппаратного ускорения 3D-графики. Он предназначен для использования в экономичных одноплатных носимых и встроенных ЭВМ, терминалах, промышленной автоматике.

В Минпромторге считают, что на их основе можно создать вычислители различного конструктивного исполнения для применения в машиностроении, авиационной, космической промышленности, топливно-энергетическом комплексе и в других отраслях.

В какой доступности на данный момент находятся модели, и когда можно ожидать их серийного производства и свободной продажи, в МЦСТ на момент выхода материала CNews не ответили.

Некие ограниченные партии участникам рынка уже, определенно, доступны. Так, в январе 2016 г. входящая в «Ростех» «Объединенная приборостроительная корпорация» сообщила о начале разработки на «Эльбрусах-8С» защищенного от кибершпионажа оборудования

Также отметим, что «Эльбрусы-8С» фигурируют в утвержденном Правительством плане гарантированных закупок российской гражданской микроэлектронной продукции на среднесрочную перспективу. Их в 2017-2018 г. намерено закупать МВД.

Минпромторг об архитектуре «Эльбрус»

В Минпромторге не сомневаются, что архитектура «Эльбрус» имеет ряд уникальных особенностей. Среди них упоминается возможность выполнять на каждом ядре до 25 операций за один машинный такт, что обеспечивает высокую производительность при умеренной тактовой частоте.

Также в министерстве указывают на реализацию технологии динамической двоичной трансляции, позволяющей обеспечивать эффективное исполнение приложений и операционных систем, распространяемых в двоичных кодах стандартной архитектуры x86.

Кроме того, архитектура «Эльбрус» поддерживает режим защищенных вычислений с особым аппаратным контролем целостности структуры памяти, что повышает уровень информационной безопасности использующих его программных систем.

Перспективы линейки

В новогоднем поздравлении 31 декабря 2015 г. Александр Ким выразил уверенность в том, что линейка «Эльбрусов» имеет хорошие дальнейшие перспективы развития. «Ведется проектирование микропроцессора “Эльбрус-8СВ”, имеющего пиковую производительность свыше 500 ГФлопс, — заявил он. — Закладываются основы для следующего поколения, с производительностью свыше 1 ТФлопс».

Будет ли цикл разработки новых моделей длиться также три года, в МЦСТ CNews не ответили.