Russische processor Baikal-kenmerken. "Baikals" kwam in tests dichter bij moderne Intel-processors

Russische processor Elbrus-8S

Goedemiddag, beste lezers. Het onderwerp van vandaag zal erg interessant zijn voor enthousiaste patriotten. Ga Rusland!!! En vandaag zullen we het hebben over Russische processors “ Elbrus" En " Baikal" Het is jammer dat het artikel niet de naam “ Verwerkers Russische productie ", omdat ze in feite worden geproduceerd in Oost-Azië (zoals de meeste van 's werelds toonaangevende elektronica), en niet in Rusland. Maar we kunnen er trots op zijn dat Rusland een van de weinige landen ter wereld is die in staat is zijn eigen microprocessors te ontwikkelen, omdat de toekomst achter hen ligt.

Zijn er onder u die, om naar een artikel te zoeken, de zinsnede “ Russische verwerkers"? Als we het over mensen hebben, dan “ Niet alle Russen zijn Russen" En als we het over processors hebben, dan zij Russisch. Info 100%, ik heb het gecontroleerd!

Dus wat hebben we voor vandaag? En vandaag zijn we in de eerste helft van 2017 en ontwikkelen Russische processors zich meedogenloos.

Russische processors "Processor-9" met ondersteuning voor DDR4-geheugen

Wat zien we in de ondertitel? Met de steun! Dit betekent niets meer dan dat Verwerker-9 zal in directe concurrentie zijn met de bestaande giganten Intel en AMD. Hier kun je echt trots zijn op Rusland.

Wat is Processor-9? Dit is de codenaam van een Russische topprocessor Elbrus-16S van het bedrijf MCST. Het is de bedoeling dat de productie in 2018 begint. Er komen twee processoropties met 8 en 16 cores. Over het algemeen zijn de processorkenmerken:

Belangrijkste technische kenmerken van de Elbrus-16S-processor (Processor-9)

Vroeger waren computers gebaseerd op Russische verwerkers Elbrus- 4 C, maar ze kosten exorbitant veel geld. Dit was te wijten aan het feit dat de massaproductie van processors nog niet was vastgesteld. Deze computers waren nogal experimentele modellen en kostten daarom tot 400.000 roebel. In het geval van Elbrus-16S zal de situatie worden gecorrigeerd door massaproductie van processors in Taiwan. Bovendien moet de fabrikant begrijpen dat er tegen een dergelijke prijs geen sprake kan zijn van enige concurrentiekracht.

Waarom vergelijken we niet de informatie over de hele lijn Elbrus-processors? Het is interessant.

Elbrus-2C+ Elbrus-4S Elbrus-8S Elbrus-16S
Jaar van uitgifte 2011 2014 2015-2018 (revisies) 2018 (planning)
Klokfrequentie 500 MHz 800 MHz 1300 MHz 1500 MHz
Beetje diepte Ik weet het niet 32/64 bits 64 bits 64/128 bits
Aantal kernen 2 4 8 8/16
Niveau 1-cache 64 KB 128 KB
Cache op het tweede niveau 1MB 8MB 4MB 4MB
Niveau 3-cache 16MB 16MB
RAM-ondersteuning DDR2-800 3 x DDR3-1600 4 x DDR3-1600 4 x DDR4-2400
Technisch proces 90 nm 65 nm 28 nm 28 nm (of 16)
Energieverbruik 25 W 45 W 75-100 W 60-90 W

Er waren ook ontwikkelingen van verwerkers die niet slaagden voor de staatscertificering. Maar dat is lang geleden en niet waar.

Wat vindt u van Russische processors? Zou jij voor 400.000 euro een computer kopen alleen maar omdat hij Russisch is? Schrijf, laten we over dit onderwerp praten.

Russische Elbrus-processors vergeleken met Intel

Ik weet dat veel mensen geïnteresseerd zijn in het vergelijken van Russische processors met Intel-processors. Dit is niet verrassend, de Russen zijn een trots volk en daarom willen we onze prestaties vergelijken met de besten. A Intel-bedrijf Dit is precies wat ze zijn in de wereld van computerprocessors.

Over het algemeen zweeft er een bepaalde tablet rond het netwerk die Elbrus-processors vergelijkt met Intel, maar beslis zelf hoe betrouwbaar deze is. Zoals ik begrijp is deze tabel niet nieuw, omdat de vergelijking niet is met de nieuwste Intel-processors, maar sommige zijn nog steeds niet oud te noemen. Bovendien zijn sommige van hen krachtig serverprocessors Intel Xeon. In de tabel kunt u de belangrijkste technische kenmerken vergelijken, evenals de prestaties van processors in Gigaflops.

Over het algemeen is hier de processorvergelijkingstabel zelf. Ik plaats het in de vorm waarin ik het heb gevonden, oordeel niet strikt. Het is jammer dat er alleen een vergelijking is tussen Elbrus en Intel, en dat er geen Baikal-processors zijn, maar ik denk dat er nog steeds enthousiastelingen zullen zijn die deze tekortkoming zullen corrigeren.

Russische Elbrus-processors: vergelijking met Intel

Russische processors Baikal-T1 en Baikal-M

Als Elbrus-processors puur bedoeld zijn voor computers en klaar zijn om te concurreren met andere productiebedrijven, dan zijn Baikal-processors meer bedoeld voor het industriële segment en zullen ze niet met zo'n hevige concurrentie te maken krijgen. Er zijn echter al Baikal-M-processors in ontwikkeling, die kunnen worden gebruikt voor desktop-pc's.

Processor Baikal-T1

Volgens Baikal Electronics, processors Baikal-T1 kan worden gebruikt voor routers, routers en andere telecommunicatieapparatuur, voor dunne klanten en kantoorapparatuur, voor multimedia centra, CNC-systemen. Maar de verwerkers Baikal-M kan het hart worden van werk-pc's, industriële automatisering en gebouwbeheer. Nu al interessanter! Maar gedetailleerde informatie O technische specificaties Nog niet. We weten alleen dat het op 8 ARMv8-A-cores zal draaien en dat er maximaal acht aan boord zullen zijn grafische kernen ARM Mali-T628 en, wat ook belangrijk is, de fabrikanten beloven hem zeer energiezuinig te maken. Laten we afwachten wat er gebeurt.

Terwijl ik het artikel aan het schrijven was, heb ik een verzoek ingediend bij Baikal Electronics JSC, en het antwoord liet niet lang op zich wachten. Beste Malafeev Andrey Petrovich (public relations manager en Corporate events) vriendelijk met ons gedeeld de laatste informatie over de Baikal-M-processor.

Eerste technische monsters Baikal-M-processor het bedrijf is van plan het dit najaar uit te brengen. En dan citeer ik, om de essentie van de informatie op geen enkele manier te verdraaien:

— Begin offerte —

De Baikal-M-processor is een systeem-op-een-chip die onder meer energiezuinig is processorkernen met ARMv 8-architectuur, een grafisch subsysteem en een reeks snelle interfaces. Baikal-M kan worden gebruikt als een vertrouwde processor ruime mogelijkheden gegevensbescherming op een aantal apparaten in het B2C- en B2B-segment.

Toepassingsgebieden van Baikal-M

  • monoblok, geautomatiseerd werkplek,grafisch werkstation;
  • thuis (kantoor) mediacentrum;
  • videoconferentieserver en terminal;
  • microserver;
  • NAS op klein ondernemingsniveau;
  • router/firewall.

De hoge mate van integratie van de Baikal -M-processor maakt de ontwikkeling mogelijk van compacte producten waarbij het grootste deel van de toegevoegde waarde afkomstig is van de binnenlandse processor. Beschikbaarheid complete informatie over het logische circuit en de fysieke topologie van de chip in combinatie met vertrouwde software en passende hardwareoplossingen zorgt ervoor dat de processor kan worden gebruikt als onderdeel van systemen die zijn ontworpen om vertrouwelijke informatie te verwerken.

Toepasselijke software

Het wijdverbreide gebruik van de ARMv8-architectuur (AArch64) maakt het gebruik van een enorme hoeveelheid kant-en-klare applicatie- en systeemsoftware mogelijk. Besturingssystemen ondersteund Linux-systemen en Android, ook op het niveau van binaire distributies en pakketten. Er zijn talloze apparaten beschikbaar die verbinding kunnen maken met PCIe- en USB-bussen. Het door Baikal Electronics geleverde softwarepakket omvat Linux-kernel V bronteksten en gecompileerde vorm, evenals stuurprogramma's voor controllers ingebouwd in Baikal-M.

Belangrijkste kenmerken van de Baikal-M-processor

  • 8 ARM Cortex-A57-kernen (64 bit).
  • Werkfrequentie tot 2 GHz.
  • Hardwareondersteuning voor virtualisatie en Trust Zone-technologie op het niveau van de gehele SoC.
  • Interface met RAM – twee 64-bit DDR3/DDR4-2133-kanalen met ECC-ondersteuning
  • Cache – 4 MB (L2) + 8 MB (L3).
  • Acht-core Mali-T628 grafische coprocessor.
  • Videopad dat ondersteuning biedt voor HDMI, LVDS
  • Hardware-videodecodering
  • Ingebouwd PCI-controller Express ondersteunt 16 PCIe G en-lanes. 3.
  • Twee 10 Gigabit Ethernet-controllers, twee Gigabit Ethernet-controllers. Controllers ondersteunen virtueel VLAN's en verkeersprioritering.
  • Twee SATA-controller 6G, met gegevensoverdrachtsnelheden tot 6 Gbit/s elk.
  • 2 USB v.3.0-kanalen en 4 USB v.2.0-kanalen.
  • Ondersteuning voor vertrouwde opstartmodus.
  • Hardwareversnellers die GOST 28147-89, GOST R 34.11-2012 ondersteunen.
  • Energieverbruik – niet meer dan 30 W.

— Einde citaat —

Wat zeggen jullie, vrienden? Hebben Russische verwerkers indruk op u gemaakt of u onverschillig gelaten? Persoonlijk geloof ik in de grote toekomst van Russische digitale technologieën!

Heb je tot het einde gelezen?

Was dit artikel behulpzaam?

Niet echt

Wat vond je precies niet leuk? Was het artikel onvolledig of onjuist?
Schrijf in reacties en we beloven te verbeteren!

Ik denk dat velen al hebben gehoord over de Baikal-T1-processor, geïmplementeerd door de Moskouse ontwikkelaars Baikal Electronics - met twee Imagination Technologies P5600 MIPS 32 r5-kernen en onboard 10GbE. Baikal was de eerste die deze kern in silicium implementeerde.

Let op, de foto's zijn klikbaar - maar op sommige plaatsen zijn ze behoorlijk zwaar (tot 100 MB).

De processors zelf (in totaal moesten er 4 worden geopend):

BGA-substraat en warmteverdeling/beschermkap - net als andere moderne processors (Intel en co) wordt de chip gedraaid met de contacten naar beneden (flip-chip BGA):

Het kristal zelf heeft contacten over het hele oppervlak, waarvan de meeste voor het leveren van stroom over het hele oppervlak van de chip. Dit is niet zozeer nodig vanwege het hoge energieverbruik (het is slechts laag, ≤5W), maar om de inductie van de stroomcircuits te verminderen. Nogmaals, de meeste moderne processors hebben een vergelijkbare voeding:

Aan de linkerkant - Ethernet-controller(waarschijnlijk 10GbE KR/KX4), de helft is zichtbaar in het frame:

Na het verwijderen van de metallisatie zien we automatisch gesynthetiseerd uit standaard cellen logica (Multiklet werd bijvoorbeeld gesynthetiseerd op 180 nm met behulp van vergelijkbare ‘golven’), een aantal gegenereerde geheugeninstanties/registerbestanden (deze worden meestal door de fabriek geleverd) en identieke monitoringblokken verspreid over het gebied (vermoedelijk kleine witte en blauwe verticale rechthoeken). Een opvallend deel van de chip (ongeveer 25%) wordt niet ingenomen door transistors, maar is eenvoudigweg gevuld met lege cellen.

Laten we eens wat dichterbij kijken:
Vermoedelijk een bewakingseenheid (bijvoorbeeld temperatuur/opwekkingssnelheid van een omvormerketen). Er is een veld in de buurt lege cellen:

Rijen standaardcellen met maximale optische resolutie. Hier is 1 pixel = 28,5 nm, 28 micrometer (0,03 mm) per framebreedte, maar de optische resolutie wordt beperkt door diffractie op een niveau van ongeveer 200 nm (daarom ziet het frame er wazig uit). Het is duidelijk dat, in eerste benadering, de benadering hier hetzelfde is als bij 180 nm - dezelfde rijen van tegen elkaar liggende transistors - ... transistors (dat wil zeggen, aangrenzende rijen van standaardcellen zijn gespiegeld). De lijn met P-transistors is iets breder:

Een van de kleine gegenereerde geheugenblokken - de feitelijke reeks SRAM-cellen beslaat een klein deel van het blok (de rest bestaat uit rij-/kolomdrivers en signaalversterkers, logica externe interface). Om je heen kun je het veld met "lege" cellen in meer detail zien (je kunt daar helemaal niets tekenen - de chip zal ongelijkmatig in hoogte blijken te zijn, wat onaanvaardbaar is):

Tenslotte een foto van Baikal in immersieolie, onmiddellijk na de laatste frames:

Naar mijn mening is Baikal-T1 een grote stap voorwaarts voor binnenlandse civiele micro-elektronica. Dit moderne kern, ontwikkeld en geproduceerd met behulp van moderne massale civiele technologieën, die de toegewezen problemen oplossen standaard middelen- een ontwikkelingsroute die algemeen aanvaard is in de mondiale industrie, een compiler die begrijpelijk is en openstaat voor iedereen, een besturingssysteem dat begrijpelijk is en openstaat voor iedereen. Je eigen fietsen uitvinden waar je het zonder kunt doen is een echte plaag van de binnenlandse ontwikkelingen, en hier werd dit vermeden.

Dat is alles voor nu: ik hoop in de nabije toekomst vaker te publiceren. Als je dit soort werk leuk vindt, kun je ze nu steunen

Baikal Electronics heeft Baikal-T1-processors getest om prestatie-indicatoren te bepalen. Cnews vergeleek de prestaties van de Russische chip met Intel- en AMD-processors. Het bleek dat de kenmerken van Baikal-T1 op het niveau liggen van buitenlandse chips die 5-10 jaar geleden zijn uitgebracht.

Baikal-T1 met een frequentie van 1,2 GHz is gebouwd op basis van MIPS-architectuur met behulp van een 28 nm-procestechnologie. Het bevat een DDR3-1600-geheugencontroller en een 1 MB L2-cache, ondersteunt één 10 Gb Ethernet-poort, twee 1 Gb Ethernet- en SATA 3.0-poorten, een PCIe Gen.3 x4-controller en USB 2.0.

Baikal-T1 werd getest in populaire benchmarks: CoreMark, Dhrystone, Whetstone, Stream, IPERF, SPEC CPU2006. Het testen werd uitgevoerd onder de volgende omstandigheden:

Vertegenwoordiger van Baikal Electronics Andrey Malafeev merkte dat op echte indicatoren prestaties “overtreffen de geschatte kenmerken voor MIPS P-klasse processorkernen, en die zien er op hun beurt zeer gunstig uit vergeleken met de x86-architectuur.” We hebben het in de eerste plaats over de verhouding tussen prestaties en energieverbruik en chipoppervlak.

Specialisten van Cnews testten de Baikal-T1 in de CoreMark benchmark en vergeleken de resultaten met Intel- en AMD-processors. De resultaten bleken hoger dan verwacht, maar Baikal-T1 vestigt uiteraard geen records:

Laten we niet vergeten dat Baikal-T1 tot 2014 werd ontwikkeld. In december 2014 werd de RTL-code van het product overgedragen aan de TSMC-fabriek en in mei 2015 werden de eerste technische monsters ontvangen. Hierna testte Baikal Electronics de chips en ontving een lening van het ministerie van Industrie en Handel van 500 miljoen roebel. Nadat het bedrijf 288 eigen middelen had toegevoegd, plaatste het een bestelling bij TSMC en ontving in september 2016 een installatiebatch van 10.000 processors. De verwachting is dat binnenkort de 100.000ste industriële batch chips op de markt komt.

Een paar weken geleden dook het onderwerp importsubstitutie in misschien wel de meest moderne micro-elektronica-industrie – processors – opnieuw op in de nieuwsverhalen. Nieuwe Russische Baikal-T1-processor, gebouwd op de MIPS P5600-kern, van het bedrijf Baikal Electronics, een dochteronderneming van de beroemde Russische supercomputerontwikkelaar T-Platforms. Lenta.ru probeerde erachter te komen welke processor als Russisch kan worden beschouwd en waarom een ​​binnenlandse processor überhaupt nodig is.

De Russische micro-elektronica-industrie is sinds de Sovjettijd een tamelijk traditioneel voorwerp van grappen (om niet te zeggen spot) geweest: de koers die in de Sovjet-Unie in de jaren tachtig werd gekozen om westerse modellen te kopiëren, leidde feitelijk tot de ineenstorting van de Sovjet-micro-elektronica. In die jaren ontstond de grap over een microprocessor die door drie perrons naar een klant werd gestuurd.

Letterlijk de dag vóór de aankondiging van de Baikal-T1 besprak RuNet enthousiast wat een voortzetting van de grap leek te zijn: de HT-ElbrusS-laptop, geproduceerd door een andere binnenlandse processorontwikkelaar, het MCST-bedrijf: deze machine van tien kilogram, met een prijs van 150 duizend roebel, kan "minstens 1 uur" op één batterijlading werken. Toegegeven, het werd al snel duidelijk dat dit model uit 2012 stamde en, belangrijker nog, tot de klasse van robuuste laptops behoort, dat wil zeggen dat het bestand is tegen een val op beton, werken in de regen en andere problemen. Als voorbeeld van HT-ElbrusS-concurrenten kan men de 15-inch Getac X500 noemen, die meer dan 300.000 roebel kost en bestand is tegen de elektromagnetische puls van een nucleaire explosie, en ‘draagbare pc’s’ uit de Duitse Bit Tradition, een van waarvan de modellen - Bit-RPC 1522-MIL - ongeveer 20 kilogram wegen en beschikken over een batterij voor 30 minuten gebruik.

De aanwezigheid van concurrenten is echter niet het antwoord op de vraag of er überhaupt binnenlandse processors en computers nodig zijn, of dat bestaande producten als binnenlands kunnen worden beschouwd.

Baikal Electronics, MCST en KM211, evenals een van de wereldleiders in de ontwikkeling van moderne processors, het Britse bedrijf Imagination Technologies, eigenaar van de MIPS-processorarchitectuur, gaven hun commentaar op de Russische component van de apparaten. Alle drie Russische bedrijven ontwikkelen moderne processors, zij het in verschillende richtingen: MCST richt zich op de werkstation- en servermarkt, KM211 is meer gericht op gebruik in beveiligings- en automatiseringssystemen, en Baikal Electronics heeft een tussenpositie ingenomen door een chip te introduceren voor productieve netwerk uitrusting.

Een grote weg naar een kleine processor

Het ontwerpen van een moderne processor is een lange en moeilijk proces. Het begint met het kiezen van een architectuur - een reeks opdrachten die deze verwerker zal kunnen presteren. Niet alleen de prestaties van de processor zijn afhankelijk van de architectuur, maar ook de compatibiliteit ervan met software: software die voor de ene architectuur is uitgebracht, werkt meestal niet op een andere.

Deze laatste omstandigheid heeft bepaald dat er niet zo veel gemeenschappelijke processorarchitecturen in de wereld zijn; bijna de hele markt is verdeeld tussen drie leiders: Intel x86, ARM en MIPS. De eerste domineert al tientallen jaren desktop-pc's en laptops, en de overige twee hebben hun roeping gevonden mobiele toestellen en ingebouwd industriële computers. Het is interessant dat ARM Holdings en Imagination Technologies - ontwikkelaars van de ARM- en MIPS-architecturen - zelf geen processors produceren, maar liever licenties verkopen.

Als we het hebben over processorarchitecturen, is het noodzakelijk om te begrijpen dat ze niet rechtstreeks met elkaar kunnen worden vergeleken - elk van hen heeft zijn eigen sterke punten en zwakheden, waarin het toepassingsgebied ervan wordt gedefinieerd. Van de Russische processors die momenteel worden ontwikkeld, concurreert bijvoorbeeld alleen Elbrus om de pc-markt, maar deze verschillen sterk van de x86-architectuurprocessors die gebruikers kennen. Het belangrijkste doel van de Elbrus is om te werken aan computers in industriële en overheidsfaciliteiten, dat wil zeggen waar Windows en Microsoft Office ze proberen het in ieder geval niet te gebruiken, en daarom is compatibiliteit met deze software geen cruciaal punt. Baikal-T1 is zelfs bedoeld voor netwerkapparatuur en automatiseringssystemen - vergelijken met pc-processors is net zo absurd als een KamAZ-vrachtwagen met een Mercedes-personenauto: het audiosysteem van de tweede is veel beter, maar in de taken waarvoor de eerste dat is bedoeld, dit zijn geen belangrijke toneelstukken.

Commando's worden uitgevoerd op de processorkern - een circuit dat alle benodigde computerbronnen levert. Hoewel je zelf een kernel kunt maken die een specifieke architectuur ondersteunt, wordt deze meestal ook gekocht bij de architectuurontwikkelaar. Maar zo’n kern is nog geen afgewerkte chip, maar slechts broncodes die op de broncodes lijken computerprogramma.

In de volgende fase wordt de kern “gewogen” met extra randmodules, bijvoorbeeld USB-controllers of Ethernet, indien nodig - voeg een kern toe GPU, verantwoordelijk voor het weergeven van het beeld op de monitor, enzovoort. Sommige modules worden onafhankelijk ontwikkeld, andere kunnen in licentie worden gegeven bij andere bedrijven - wederom in de vorm van broncodes.

De voorlaatste ontwikkelingsfase is de overgang van abstracte codes naar tekeningen van een specifieke chip. Voor moderne processors die werken op frequenties tot enkele gigahertz is het ook niet triviaal: er moet bij het proces rekening worden gehouden met een groot aantal nuances en beperkingen. Volgens Tony King-Smith, executive vice-president van Imagination Technologies, "wordt de tijd vanaf het licentiëren van een kern tot het plaatsen ervan in silicium korter, maar bedraagt ​​deze nog steeds gemiddeld 9 tot 18 maanden", en vereist het proces een team van zeer bekwame ontwikkelaars. .

En pas nadat al deze fasen zijn doorlopen, wordt de transportband van de halfgeleiderfabriek gelanceerd, aan de uitgang waarvan we bekende chips zien.

Vijfde punt

Discussies over de nationaliteit van verwerkers draaien traditioneel rond twee feiten. Ten eerste, op dit moment Rusland heeft geen moderne halfgeleiderproductie en daarom worden binnenlandse processors in de regel geproduceerd in de faciliteiten van de Taiwanese TSMC - een van de grootste chipfabrikanten ter wereld, die geen eigen chips ontwikkelt, maar alleen diensten levert voor hun productie. Ten tweede zijn veel van de processors gebaseerd op architectuur en kernen die zijn ontwikkeld door westerse bedrijven - Baikal-T1 gebruikt bijvoorbeeld de MIPS P5600-kern.

In het geval van MCST en KM211 bestaat er echter geen twijfel meer over de oorsprong van de architectuur: beide bedrijven gebruiken eigen ontwikkelingen, "Elbrus" en "Quark". In het geval van MCST ontstaat er soms wat verwarring; er wordt beweerd dat het gebruik maakt van de vrij oude SPARC v9-architectuur in Elbrus, ontwikkeld door Sun Microsystems halverwege de jaren negentig; MCST maakt inderdaad SPARC-processors, maar dit zijn de R500- en R1000-modellen, en niet Elbrus.

In tegenstelling tot de MCST-aanpak gebruikt Baikal Electronics het liefst kant-en-klare processorkernen: het bedrijf heeft overeenkomsten met zowel Imagination als ARM Holdings. Met deze aanpak kun je je middelen concentreren op de release van het eindproduct – en de praktijk in de wereld laat zien dat dit zeer effectief is: geen van de grote fabrikanten processors verzuimen niet om licenties te verlenen voor de ontwerpen van anderen, en velen van hen gebruiken ARM- of MIPS-kernen.

Een licentie voor een kant-en-klare kernel, zoals hierboven vermeld, bespaart het bedrijf echter niet van ernstige arbeidskosten. In beide gevallen vereist de implementatie van het project een intellectuele hulpbron: een groep ontwikkelaars met een diep begrip van de architectuur van moderne processors en de principes van het ontwerp van geïntegreerde schakelingen. En in het geval van binnenlandse bedrijven wordt deze hulpbron in Rusland gecreëerd en onderhouden.

Tegelijkertijd moet worden erkend dat de productie van chips zelf, hoewel aanwezig in Rusland, qua mogelijkheden radicaal achterblijft bij de buitenlandse capaciteiten. Echter, binnen moderne wereld'fabless-bedrijven' die zich alleen bezighouden met het ontwerp en de verkoop van chips vormen lange tijd de overgrote meerderheid - van de belangrijkste processorfabrikanten produceren bijvoorbeeld alleen Intel en Samsung hun producten zelf. Sommigen van hun concurrenten hebben nooit hun eigen fabrieken gehad, terwijl anderen – bijvoorbeeld AMD – bewust zijn overgestapt op een fabrieksloos model, waarbij de productie in een apart bedrijf is ondergebracht als onderdeel van het optimaliseren van hun structuur.

De scheiding tussen chipontwikkeling en productie is een mondiale trend, en het is verkeerd om deze strikt afhankelijk van elkaar te maken. Hoewel je zou willen hopen op de opkomst van de binnenlandse moderne halfgeleiderproductie, doet de afwezigheid ervan op geen enkele manier afbreuk aan de verdiensten van chipontwikkelaars.

Veiligheidsvragen

De vraag naar een binnenlandse vervanging van een geïmporteerd analoog kan vanuit twee gezichtspunten worden bekeken: vanuit puur commercieel oogpunt en vanuit veiligheidsoogpunt. Als de commerciële component voor een niet-specialist duidelijk is, ligt het tweede aspect minder voor de hand.

Aan de ene kant valt het feit dat er in de wereld al digitale oorlogen gaande zijn, moeilijk te betwisten: na de onthullingen en informatie van Snowden over een succesvolle aanval op de Iraanse nucleaire infrastructuur met behulp van de Stuxnet-worm (en op de DVK). Aan de andere kant wordt er nog steeds vooral gesproken over de rol van software bij deze aanvallen, maar niet meer hardware.

Voor hackers, inclusief degenen die voor de staat werken, blijven softwarekwetsbaarheden het meest aantrekkelijk: ze bieden maximale mogelijkheden om binnen te dringen het juiste systeem, en door acties daarin. Moderne processors zijn echter zo complex en multifunctioneel dat er mogelijk ook ruimte is voor ‘bladwijzers’ die het werk van inlichtingendiensten gemakkelijker maken.

Laten we zeggen dat veel processors zijn uitgerust met een oscillator pseudowillekeurige getallen(PRNG), dat vaak wordt gebruikt diverse systemen encryptie - en de betrouwbaarheid van deze codering hangt af van de mate van willekeur van de reeks die door de generator wordt geproduceerd. Het is technisch mogelijk om wijzigingen aan te brengen in de processorchip die de volgorde aan de uitgang van de PRNG voorspelbaar maken, wat betekent dat de met behulp daarvan gecodeerde gegevens relatief eenvoudig kunnen worden gedecodeerd door een derde partij die op de hoogte is van dit kenmerk van een bepaalde PRNG .

Tegelijkertijd kunnen wijzigingen in de werking van de PRNG zowel in de productiefase van een specifieke batch processors als programmatisch worden aangebracht - met behulp van ongedocumenteerde opdrachten die bijvoorbeeld kunnen worden uitgevoerd door een onschuldig ogende standaardupdate van een programma.

Het is bijna onmogelijk om zo'n component in een eindproduct te detecteren - een moderne processor bevat miljarden transistors, en zelfs door röntgenstraling op de chip is het onmogelijk om de functies van elk blok nauwkeurig te bepalen. Bovendien kan het eerste type bladwijzer in sommige gevallen op een zodanige wijze worden geïntroduceerd dat het zelfs door röntgenanalyse van het PRNG-blok niet kan worden gedetecteerd.

Dit is slechts één voorbeeld, maar daaruit blijkt duidelijk dat het naïef zou zijn om de mogelijkheid van hardware in bepaalde elektronische producten te negeren. Bovendien kan deze kwestie zowel staten als grote commerciële bedrijven aangaan - onlangs bleek bijvoorbeeld dat de Amerikaanse National Security Agency Siemens en andere Europese bedrijven al enkele jaren in de gaten hield.

Natuurlijk brengt de buitenlandse chipproductie ook een zekere risicofactor met zich mee, maar zo klein dat deze kan worden verwaarloosd. Ten eerste wordt, zoals Baikal Electronics benadrukte, de naleving van de bestelling en het eindproduct strikt gecontroleerd, en daarom is het aanbrengen van wijzigingen in dit stadium onmogelijk. Ten tweede wordt de implementatie van de "bladwijzer" bemoeilijkt door het feit dat de fabriek niet over de volledige documentatie voor de processor beschikt - dus zelfs daarin zoeken het gewenste blok kan een niet-triviale taak zijn. Ten derde, zoals opgemerkt door Imagination Technologies, toelating voor een contractchipfabrikant onbevoegde personen voor klantgegevens – een enorm reputatierisico.

Plannen voor de toekomst

Veiligheid op staatsniveau is uiteraard een belangrijke kwestie, maar het uiteindelijke succes van de ontwikkelaar wordt veel meer beïnvloed door het succes van zijn producten op de open markt. Op dit moment zijn Russische bedrijven er extreem slecht vertegenwoordigd - de belangrijkste consumenten van hun producten overheidsinstellingen. Velen van hen hopen echter dat de situatie de komende jaren kan veranderen.

Konstantin Trushkin, een vertegenwoordiger van het bedrijf MCST, ziet een obstakel in de kleine serie producten en de beperkte softwareondersteuning, maar gelooft dat het bedrijf dit zal kunnen overwinnen: “wanneer we een volume van ongeveer tienduizend producten bereiken, zal het Het zou mogelijk zijn om de kosten van oplossingen terug te brengen tot een niveau dat niet alleen toegankelijk is voor organisaties, maar ook voor individuen." Tegelijkertijd vertrouwt MCST volgens hem grotendeels op de federale overheid gerichte programma's, waardoor binnenlandse ontwikkelaars succesvoller kunnen concurreren met buitenlandse.

Dmitry Pustov, een medewerker van het bedrijf KM211, is het grotendeels eens met Trushkin en is ook van mening dat het belangrijkste obstakel voor Russische ontwikkelaars- focus op kleinschalige productie in plaats van op de massamarkt, inclusief buitenlandse. Tegelijkertijd zijn de belangrijkste klanten van KM211 momenteel commerciële bedrijven die oplossingen ontwikkelen op het gebied van industriële automatisering en beveiliging.

Andrey Malafeev, die bij Baikal Electronics werkt, steunt ook het standpunt over de noodzaak om de wereldmarkt te betreden - volgens hem kan de productie van moderne micro-elektronica eenvoudigweg niet beperkt blijven tot één land. Voor Baikal-T1 worden meer dan een half dozijn landen als prioriteiten beschouwd – van de VAE tot Duitsland; Om zijn aanwezigheid op de markt uit te breiden, is het bedrijf van plan om in de toekomst processors voor pc's en mobiele apparaten te introduceren.

Imagination Technologies voegt eraan toe dat voor het succes van Russische ontwikkelaars de sleutel niet alleen het feit is dat ze de wereldmarkt betreden, maar ook de opleiding van gekwalificeerd personeel in Rusland. Volgens Tony King-Smith geven tot nu toe in Rusland slechts enkele universiteiten volwaardige cursussen in het ontwerpen van geïntegreerde schakelingen, terwijl deze kennis beschikbaar zou moeten zijn op alle universiteiten die computerwetenschappers opleiden. Om te helpen repareren educatief proces, Imagination Technologies is onlangs in het Russisch vertaald en verstrekt gratis toegang naar het leerboek “Digital Circuit Design and Computer Architecture” van David Harris en Sarah Harris, dat feitelijk een aanzienlijk deel van de universitaire opleiding bestrijkt.

Het is duidelijk dat de ontwikkelaars van Russische processors nog lang geen onbewolkt bestaan ​​hebben; sterker nog, de meesten van hen staan ​​nog maar aan het begin van hun reis en produceren producten in kleine batches voor de publieke sector of voor zeer gespecialiseerde bedrijven. commerciële projecten. Niettemin laat het groeiend aantal bedrijven dat in deze sector actief is, en hun wens om de massamarkt, inclusief de internationale, te betreden, ons hopen dat er binnen slechts een paar jaar binnenlandse verwerkers zal met veel minder scepsis spreken.

", waaronder computerapparatuur gebaseerd op de BE-T1000-processor (Baikal-T1) en de Viola-besturingssystemen voor servers en werkstations. Het initiële verkoopvolume zal naar verwachting duizend computers per maand bedragen; de opgave voor de komende 2 jaar is om dit op te trekken naar 10.000 per maand, meldde Hamster Robotics op 25 februari 2019 aan TAAdviser. Lees verder.

2018

BE-T1000-processors zullen in de detailhandel worden verkocht voor een prijs van 3.990 roebel

JSC Baikal Electronics, een Russisch fabless-bedrijf en microprocessorfabrikant, kondigde in mei 2018 de start aan van de detailhandel van zijn producten in hoeveelheden die nodig zijn voor prototyping en productie van testproductmonsters. Vanaf 1 juni 2018 zullen binnenlandse systemen-op-chip BE-T1000 (codenaam Baikal-T1) verkrijgbaar zijn in Chip en Dip elektronische componentenwinkels. De verkoopprijs van één processor is 3990 roebel.

Het prijsbeleid voor batches producten voor massaproductie wordt op individuele basis bepaald door Baikal Electronics JSC. Productleveringen worden in dit geval rechtstreeks door Baikal Electronics JSC aan de klant uitgevoerd.

Het BE-T1000-systeem-op-chip voldoet aan de eisen voor industriële producten van Russische makelij en is geclassificeerd als geïntegreerde schakeling tweede verdieping.

Baikal-processors worden in de detailhandel verkocht. De prijs wordt vier keer verlaagd

In wezen is de BFC dat wel enkele boordcomputer zonder een grafisch subsysteem (gespecialiseerde videokaart). In dit geval kan het bord worden aangesloten om informatie visueel weer te geven externe monitor- de video wordt door de centrale processor zelf verwerkt.

Het bedrijf legt uit dat deze borden met Baikal-processors voorheen alleen beschikbaar waren voor rechtspersonen, en hun prijs was ongeveer 200 duizend roebel. Nu zal BFC 3.1 in de detailhandel worden verkocht voor een prijs binnen de 50.000 roebel, hoewel dit bedrag met ongeveer 5.000 roebel kan worden aangepast. afhankelijk van aangenomen systeem belasting.

Degenen die de mogelijkheden van de Baikals willen testen voordat ze ze kopen, kunnen dat nu gratis doen. Op 11 januari werd bekend dat, door de inspanningen van Baikal Electronics en de Faculteit voor Computationele Wiskunde en Cybernetica (VMK) van de M.V Lomonosov Staatsuniversiteit van Moskou, een laboratorium voor huishoudelijke elektronica begon te werken op basis van het VMK-datacenter die openstaat voor alle geïnteresseerde partijen.

Met behulp van de middelen van het laboratorium, het Baikal Electronics Laboratory (LEB) genaamd, is het mogelijk om de prestaties te evalueren centrale verwerker en daarop gebaseerde oplossingen, evenals het debuggen van applicatie- en systeemsoftware.

2017

“MyOffice” verschijnt op de “Tavolga-terminal”

Desktopversie van het pakket kantoorprogramma's“My Office” wordt ondersteund door “Tavolga Terminal” -werkstations, gemaakt op basis van Russische “Baikal-T1” -processors. Het bedrijf New Cloud Technologies, de ontwikkelaar van het My Office-pakket, en het bedrijf T-Platforms, dat de Tavolga Terminal heeft gecreëerd, zijn een overeenkomstige techaangegaan.

Het MyOffice Standard-pakket, dat op de Tavolga-terminal kan worden uitgevoerd, zal via de distributie worden verspreid aangesloten netwerk Sinds begin 2018 ‘My Office’. Met het pakket kunt u documenten, tabellen, presentaties maken en bewerken en uw e-mail beheren. Hiermee kunt u werken met populaire bestandsformaten zoals DOCX, XLSX en PPTX. Compatibel met verschillende besturingssystemen, waaronder Windows en Linux.

Groot schalige productie

Dankzij de hoogste kwalificaties van onze specialisten en de steun van partners konden we, in overeenstemming met het geplande schema, het project van de lancering van de industriële productie van de Baikal-T1-processor voltooien, waardoor we energie-efficiënte moderne oplossingen Voor computer technologie en ingebedde systemen. We zien dat er niet alleen vraag is naar Baikal-T1 Russische markt, maar ook in het buitenland, dus het behalen van de aangegeven volumes is een kwestie van tijd en productieve interactie met ontwikkelaars van consumentenapparatuur, ODM's en OEM-leveranciers.

2016: De Baikal-processor werd officieel de eerste Russische microschakeling

Eind november 2016 ontving de Baikal-T1-microprocessor de status van geïntegreerde schakeling binnenlandse productie. De ontwikkelaar, het bedrijf Baikal Electronics JSC, ontving een officiële conclusie van het ministerie van Industrie en Handel, waarin staat dat de processor voldoet aan de eisen voor Russische industriële producten.

Volgens het bedrijf anderen Russische fabrikanten microschakelingen (bijvoorbeeld Mikron of MCST, die de Elbrus-processor produceert) hebben deze status nog niet ontvangen. Micron vertelde TAvisser dat het bedrijf documenten heeft ingediend bij het ministerie van Industrie en Handel, maar dat er nog geen beslissing is genomen.

Baikal Electronics begon de microschakeling te registreren als Russische ontwikkeling kort na de release in het voorjaar van 2015. Het bedrijf verbergt niet dat de processor zelf wordt geproduceerd in een fabriek in Taiwan, maar merkt op dat het grootste deel van het werk in Rusland wordt gedaan.

De overheid heeft een procedure voorgeschreven voor het wel of niet herkennen van een microschakeling als Russisch. Deze kwestie wordt geregeld door verschillende decreten van de regering van de Russische Federatie, in het bijzonder nr. 719 van 17 juli 2015 “Over de criteria voor het classificeren van industriële producten die geen analogen hebben, geproduceerd in Russische Federatie", en in opdracht van het Ministerie van Industrie en Handel van de Russische Federatie van 12 november 2015 nr. 3568.


Het ordervolume bedraagt ​​ongeveer 100 duizend eenheden. Informatie over kopers werd niet gepubliceerd, maar volgens Andrey Malafeev, een vertegenwoordiger van Baikal Electronics, bevinden zich onder de klanten meer dan 100 bedrijven, waarvan er ongeveer 20 buitenlands zijn, waaronder de ontwikkelaar van automatiseringsoplossingen Axitech, Taiwanese fabrikant ingebedde computers Lanner en anderen.

Vrijgave van technische monsters

Op 26 mei 2015 kondigde Baikal Electronics OJSC de release aan van technische monsters multi-coreprocessor Baikal-T1, bedoeld voor gebruik in een breed scala aan markten voor industriële en consumentenapparatuur communicatie oplossingen, industriële automatisering en embedded systemen.

Kenmerken van Baikal-T1:

  • 2x P5600 MIPS 32 r5 superscalaire kernen
  • Bedrijfsfrequentie 1,2 GHz
  • L2-cache 1 MB
  • DDR3-1600 geheugencontroller

Geïntegreerde interfaces:

  • 1 10Gb Ethernet-poort
  • 2 poorten 1Gb Ethernet
  • PCIe Gen.3 x4-controller
  • 2 SATA-poort 3.0
  • Energieverbruik< 5 Вт
  • Technologisch proces 28 nm
  • Kast 25x25 mm.

Processor Baikal-T1, 2015

Grigori Chrenov, Technisch directeur“Baikal Electronics” merkte op: “Zonder overdrijving is de verschijning van Baikal-T1 een serieuze mijlpaal voor de Russische micro-elektronica-industrie. Onze specialisten hebben niet alleen een processor gemaakt, maar de eerste binnenlands systeem on-chip met een groot aantal moderne hogesnelheidsinterfaces. Het is belangrijk op te merken dat dit ook de eerste implementatie ter wereld is laatste versie Warrior P-klasse P5600-kernen van de populaire MIPS-processorarchitectuur gericht op de communicatie- en embedded systeemmarkten. Hierdoor kan Baikal-T1 zijn plaats innemen in een breed ecosysteem dat zich al meer dan 30 jaar ontwikkelt en een aanzienlijk potentieel heeft in groeiende markten. Nog een onderscheidend kenmerk Systeem is het vermogen om op basis daarvan oplossingen te creëren passieve koeling. Baikal-T1 is een binnenlandse ontwikkeling, waarvan alle eenheden, inclusief gelicentieerde exemplaren, beschikbaar zijn broncodes, wat een garantie is voor een hoog niveau van productveiligheid.”
“Onze aandeelhouders stelden ons een ambitieus doel – om alleen concurrerende producten te ontwikkelen – en we gingen richting de implementatie ervan: we verzamelden een professioneel team van ingenieurs, bereikten licenties voor de modernste IP- en ontwikkelingstools, sloten een overeenkomst met een toonaangevende fabriek op het gebied van het gebruik technologisch proces 28 nm. We hebben alle fasen van het ontwikkelingstraject voltooid – van het creëren van de systeem-op-chip-architectuur tot topologische synthese en verificatie – en vandaag presenteren we het resultaat van ons intensieve werk: technische voorbeelden van ons eerste product”, aldus Svetlana Legostaeva, CEO van "