Важным вопросом является то, с каким программным обеспечением может «работать» российский процессор Baikal. Возможности здесь огромны. Дело в том, что в разработке используется архитектура ARMv8. Его широкое применение гарантирует полную совместимость с готовыми приложениями и системным программным обеспечением.
Смогут ли «Байкал» и «Эльбрус» заменить иностранные процессоры
AMD и Intel приостановили поставки процессоров в Россию. Они устно информировали отечественные компании. Иностранные процессоры могут заменить российские Байкал и Эльбрус. В Омске уже разработан первый ноутбук BITBLAZE Titan с процессором «Байкал-М».
В 2018 году были обнаружены аппаратные уязвимости в процессорах Intel и AMD. В то время оценивались возможности удаленного подключения и доступа к данным в кэше процессора. Весь мир был потрясен, но страны не были готовы предоставить необходимые средства для импортозамещения.
В России пока нет специализированных заводов. До введения санкций развитие отечественного производства перерабатывающих заводов задерживалось. Сейчас решается проблема крупных инвестиций в этот сектор.
Олег Изумрудов, исполнительный директор Консорциума отечественных разработчиков систем памяти RosSHD, считает, что для полного замещения импортных процессоров может потребоваться 10 лет.
«Процесс импортозамещения только начался и займет еще 10 лет. К тому времени мы могли бы вздохнуть с облегчением, потому что по крайней мере половина флота была бы заменена. Может быть, даже больше половины. Сейчас процесс импортозамещения ускоряется в разы», — сказал Изумрудов.
Он добавил, что для создания хотя бы одного завода потребуется квалифицированная рабочая сила, дорогостоящее оборудование и контракт на производство печатных плат. Перенос производства микропроцессоров «Эльбрус» и «Байкал» с тайваньского на китайский завод может занять от 1 до 1,5 лет.
Новые системообразующие предприятия
Российское правительство может признать отечественные компании «Байкал Электроникс», которая разрабатывает процессоры «Байкал», и MCST, которая разрабатывает процессоры «Эльбрус», системообразующими компаниями.
Этот статус предоставляет организациям различные льготы, включая налоговые отсрочки, субсидии, государственные гарантии по кредитам и многое другое.
Если российские производители процессоров будут включены в список системообразующих компаний, им будет разрешено перенести производство чипов с тайваньской TSMC на китайские заводы. Месяц назад TSMC прекратила производство и поставки своей продукции в Россию.
Компьютеры из российских комплектующих
Денис Анциферов, технический директор производителя компьютеров iRU, сообщил, что компания планирует начать продажи компьютеров на базе российских процессоров «Байкал-М» в первой половине этого года. По его словам, российские чипы можно сравнить с относительно недорогими моделями от зарубежных поставщиков, на которых работает Intel.
«Модель Baikal, сопоставимая по характеристикам с HP или Lenovo, будет стоить на 15-20% дороже. Поэтому на первых порах продажи не будут высокими», — сказал Анциферов.
Он добавил, что российские чипы имеют хорошие перспективы из-за отсутствия компонентов на мировом рынке. Кроме того, клиенты хотят покупать российское оборудование, и теперь у них будет к нему доступ, сказал он.
Эльдар Муртазин, ведущий аналитик Mobile Research Group, считает, что в этом году в России может быть куплено около 60 000 компьютеров с российскими процессорами, а через 10 лет это число может исчисляться сотнями тысяч, если устройства окажутся конкурентоспособными и цены на них снизятся.
Российские производители процессоров
Во-первых, это отечественные компании, которые в настоящее время активно работают в перерабатывающем секторе. Вы будете удивлены, узнав, что их не один и не два:
- МЦСТ «Эльбрус» (отечественное производство) и МЦСТ «Спарк» (зарубежное производство). Их сильными сторонами являются: использование математических расчетов и высокий уровень защиты от манипуляций с системой.
- НИИСИ (комдив-32). Сильные стороны: необъявленные проекты для высокопроизводительных архитектур, стабильность проектов по защите от радиации.
- Электроника «Байкал». Сильные стороны: Первый в России 28-нм чип. Устройства могут использоваться не только для компьютеров, но и для различных сетевых устройств, станков, телевизоров, принтеров и т.д.
- «Элвис», Элвис Неотех. Основная производственная площадка: оборудование для космического применения и «умные» камеры.
- «Модуль. Основные области применения разработок: цифровое телевидение, космическая и аэрокосмическая промышленность.
- «Миландр»: Производство микроконтроллеров для использования в жестких условиях эксплуатации.
- «KM211. Полностью коренные микроконтроллеры и смарт-карты.
- «Multicell». Процессоры с универсальной многоячеечной архитектурой и полностью русской микроархитектурой.
- GeoStar Navigation». Производство необходимых модулей для ГЛОНАСС.
Каким был первый российский процессор? Это «Байкал-Т1». Самый мощный на сегодняшний день российский процессор — от того же производителя. Это 8-ядерный «Байкал-М». Кстати, здесь популярный Intel «переплюнул» российского производителя. Компания объявила о выпуске серии процессоров Xeon D2100 с 18 ядрами.
Теперь перейдем к обзору развития двух российских гигантов Байкала и Эльбруса.
Кто он, «Процессор 9»?
Это процессор Эльбрус с поддержкой «оперативной памяти» DDR4. Такое устройство уже способно конкурировать с Intel и AMD. «Процессор 9» — это кодовое название «топовой» разработки MCST — «Эльбрус 16С». Кстати, производство первых моделей запланировано на текущий 2018 год. Будут выполнены две линии — 8- и 16-ядерных процессоров.
Приведем основные характеристики будущего российского процессора:
- Тактовая частота: 1500 МГц.
- Количество ядер: 8 и 16.
- Скорость передачи данных: 64, 128 бит.
- Кэш-память второго уровня: 8 x 512 Кб.
- Кэш-память третьего уровня: 16 Мб.
- Средняя потребляемая мощность: 60-90 Вт.
- Технология процессора: 28 нм (некоторые источники говорят о 16 нм).
Следует отметить, что процессор 9 не является новой разработкой MCST, так как компьютеры на базе процессора Эльбрус 4С уже выпускались ранее. Однако самым большим их недостатком была непомерная стоимость. Цена экспериментальных моделей достигла 400 000 рублей! Сам производитель объяснил это тем, что массовое производство российских процессоров еще не налажено.
Так чего же мы можем ожидать от Эльбрус 16С? Производитель планирует наладить массовое производство устройства на заводах в Тайване, что позволит значительно снизить затраты. Кстати, серийное производство не менее отличных компьютеров на базе Эльбрус 8С уже началось.
Далее мы представим читателю характеристики всех продуктов MCST, чтобы вы могли решить, какой российский процессор превосходит остальные по своим параметрам.
Характеристика «Эльбрус 2С+»
Давайте ознакомимся с первой разработкой MCST. Он был запущен в 2011 году и имеет следующие основные характеристики:
- Количество ядер: 2.
- Тактовая частота: 500 МГц.
- Кэш-память первого уровня: 64 Кб.
- Кэш-память второго уровня: 1 Мб.
- Кэш-память третьего уровня: недоступна.
- Потребляемая мощность: 25 Вт.
- Текущая технология: 90 нм.
Пострадает только Россия
Согласно отчету, Россия пострадала от санкций TSMC, поскольку не производит потребительскую электронику и микросхемы в необходимых количествах. В частности, в регионе отсутствуют современные полупроводниковые производства — например, «Микрон» развил производство только для 65 нм. Этот процесс был разработан американской компанией Intel около 20 лет назад.
Отказ TSMC от производства и поставок «Эльбруса» в первую очередь ударит по российским военным и спецслужбам, поскольку они используют оборудование на базе этих чипов, сказал изданию Костас Тигос, аналитик британской компании Janes, занимающейся военной разведкой. Он назвал потерю помощи TSMC в производстве чипов «катастрофической» для России.
Учитывая крупные заказы от компаний за пределами России, TSMC было бы легко потерять контракты с Россией.
Более того, российские власти проводят политику импортозамещения, которая предполагает демпинг иностранного программного и аппаратного обеспечения в других секторах, включая банковский. Байкал и Эльбрус часто предлагаются в качестве альтернативы процессорам Intel и AMD.
Алексей Павлов, «Ростелеком-Солар»: В настоящее время устоявшиеся представления о ДП как о сугубо внутренней функции меняются.
Эксперты считают, что TSMC, по крайней мере, нанесла России серьезный удар. В то же время ни сама компания TSMC, ни вся полупроводниковая промышленность в целом не пострадают от этого инцидента. Этого мнения придерживаются представители Ассоциации полупроводниковой промышленности (SIA), в которую входят крупнейшие производители микросхем.
Хотя влияние новых правил может быть значительным, Россия не является крупным прямым покупателем полупроводников, — сказал президент SIA Джон Нойффер, — на нее приходится менее 0,1 процента мирового рынка микросхем.
Времени на подготовку было предостаточно
О том, что TSMC присоединится к антироссийским санкциям, впервые было объявлено утром 25 февраля 2022 года. Однако эта вероятность резко возросла в конце декабря 2021 года, когда президент США Джозеф Байден объявил о введении технологических ограничений в случае эскалации конфликта между Россией и Украиной.
То, что это может повлиять на TSMC и ее российских заказчиков, можно было предвидеть уже тогда. У США был такой же опыт: В мае 2020 года власти США запретили TSMC производить процессоры для китайской компании Huawei, которая уже много лет находится под санкциями. Позже компания Huawei восстановила доступ к устаревшим процессорам (не новее 28 нм), но новые производственные спецификации из арсенала TSMC остаются недоступными. Для сравнения, TSMC сейчас пытается освоить 3-нм топологию, одновременно готовясь к еще более продвинутому 2-нм производству.
Среди компаний, на которые повлияет решение TSMC, не только MCST и Baikal Electronics. Например, в конце июля 2021 года тайваньский поставщик был клиентом Malt System, центра микроэлектронного дизайна, основанного в Московском государственном университете в начале прошлого десятилетия. Она договорилась с TSMC о производстве чипов с собственной архитектурой.
Компания «Ядро», известный российский производитель серверов и систем хранения данных, также планировала разработать собственные процессоры. Как сообщает CNews, в начале 2021 года компания создала дочернее предприятие под названием «Микропроцессоры Yadro» специально для этой цели, чтобы разрабатывать 12- или даже 6-нанометровые чипы с архитектурой RISC-V. Согласно отчету, Ядро хотел производить их на заводе TSMC.
