Новый российский процессор Эльбрус-16С протестировали в майнинге
На habr.com опубликованы первые тесты инженерной версии процессора Эльбрус-16С (российская разработка на новой e2k-v6 архитектуре)
Внимание: тестируется инженерный процессор с частично отключенным кешем, у серийного образца результаты должны быть лучше. Тест проводился с 2-мя установленными модулями памяти DDR4 на частоте 2400 (2 канала из 8-ми).
Эльбрус-16С имеет свою архитектуру e2k-v6, отличную от привычных х86 и ARM. Оптимизированного под него софта мало. Специальных майнеров под наши процы пока нет (наверно и не будет). Проц поддерживает до 4 ТБ оперативной памяти DDR4-3200 (170 ГБайт/с, восемь каналов), 32 линии PCIe 3.0. Технология производства - 16 нм. TDP - 130 Вт
Частота процессора 2000 Мгц.
Удалось запустить майнер Minerd с алгоритмами sha256d и scrypt
Результаты тестов:
sha256d
Эльбрус-16С 1 ядро - 8,8 Mh/s (2000Мгц)
Core i5 2500K 1 ядро - 5,3 Mh/s (3700Мгц)
Эльбрус-16С 16 ядер - 141,1 Mh/s (2000Мгц)
Core i5 - 2500K 4 ядра - 21,2 Mh/s (3300Мгц)
Ryzen 7 1800x 8 ядер - 83,9 Mh/s (3600Мгц) 8 ядер, 16 потоков
scrypt
Эльбрус-16С 1 ядро - 11,52 khash/s (2000Мгц)
Core i5 - 6500 1 ядро - 19,54 khash/s (3600Мгц)
Эльбрус-16С 16 ядер - 183,01 khash/s (2000Мгц)
Core i5-6500 4 ядра - 78,26 khash/s (3600Мгц)
Алгоритм sha256 сейчас майнят не процы, а Асики. К сожалению другие алгоритмы не проверены, но уровень производительности оценить примерно можно.
Производство процессора заказано на фабриках TSMC (там же заказывают Apple, AMD, NVIDIA, MediaTek, Huawei, Realtek, Qualcomm, ARM Holdings, Apple, Broadcom, Conexant, Marvell, Intel)
В тесте sha256d в многоядерном режиме скорость Эльбрус-16С на частоте 2 Ггц оказалась в 7 раз выше, чем Core i5-2500K на частоте 3.3 Ггц и на 68% выше чем Ryzen 7 1800x
В большинстве тестов с неоптимизированным софтом, инженерный семпл Эльбрус-16С с частично отключенным кэшем уступает процу Intel
Согласно тестам, оптимизацией кода можно достичь ускорения в 44 раза на Эльбрусе (habr)
В прошлом году начата разработка Эльбрус-32C
Новая эра российской микроэлектроники: представлен процессор Baikal-S
На прошедшей неделе достаточно незаметно для прессы произошло эпохальное событие в истории российской микроэлектроники – 15 декабря на ежегодной конференции компании Байкал Электроникс был представлен процессор серверного класса Baikal-S. Пока широкая общественность бурно обсуждала отчёт о тестировании Сбербанком серверов на базе Эльбрус-8С, смакуя различные детали этой горячей истории, люди, чуть более погруженные в индустрию, с нетерпением ждали анонса Baikal-S.
Почему так? Чем же так эпохален этот процессор?
Может быть, он безоговорочно рвёт на тестах конкурентов из Intel/AMD, заставляя менеджеров данных компаний лихорадочно учить кириллицу? Нет, это вполне себе «средненький» серверный процессор уровня Intel Xeon Gold 6148 или того же злополучного Intel Xeon Gold 6230.
Возможно, у него есть какие-то невообразимые новинки в функционале, до которых не смог додуматься никто в мире? Опять-таки нет, функционал процессора абсолютно стандартен и соответствует аналогичным решениям на базе архитектуры ArmV8.
В чём же тогда уникальность данного процессора, в чём прорыв, спросит читатель? Ответ очень прост – именно в том, что это первый в новейшей истории России конкурентноспособный general-purpose high performance CPU. Причём конкурентноспособный во всех смыслах – по цене, по производительности, по потребляемой мощности. Никаких уникальностей и «аналоговнет». Просто хороший чип, способный достойно соревноваться с конкурентами, с понятными рыночной нишей и перспективами. На конференции Baikal-S был назван (абсолютно верно на мой взгляд) «рабочей лошадкой». Это та самая «рабочая лошадка», которая в состоянии заменить сотни тысяч и миллионы процессоров уровня Xeon, работающих сейчас в датацентрах и на предприятиях всей России(и не только). И сделать это так, чтобы слово «импортозамещение» вызывало у людей не ухмылку и чувство неполноценности, а гордость за страну.
Давайте кратко посмотрим на характеристики данного процессора: архитектура ArmV8, 48 ядер микроархитектуры Cortex-A75, частота ядер 2-2.5 ГГц, техпроцесс 16нм TSMC, TDP 120 Вт. Больше технических подробностей здесь
Примерно так Baikal-S выглядит по сравнению с конкурентами по версии его создателей:
Я постарался агрегировать опубликованные данные по Baikal-S (пока пусть и предварительные, на тех же SpecCPU 2017 результаты, очевидно, подрастут) и сравнить их с аналогами/конкурентами, как отечественными, так и зарубежными. Из отечественных в сравнении представлены Эльбрус-8СВ и Эльбрус-16С, т.к. это по сути единственные аналоги, метящие в ту же нишу, что и Baikal-S, а также Baikal-M, чтобы была видна динамика развития. Из импортных процессоров за основу выбран Intel Xeon Gold 6148, т.к. на конференции сравнение шло в основном с данным процессором и по нему имеется широкий набор результатов бенчмарков. В некоторых случаях для Байкал-S на 2.5 ГГц и Эльбрус-16С были использованы оценочные данные, за неимением фактических, но погрешность в цифрах там должна быть небольшая. Все "попугаи" относятся к категории "больше-лучше". Получилось примерно так:
Видно, что заявления представителей Байкал Электроникс соответствуют действительности и суммарная производительность чипа вполне на уровне стоковых Intel Xeon Gold 6148 (с кучей оговорок, конечно, когда речь идёт о такой зыбкой материи, как измерение производительности). Правда надо понимать, что процессор от фирмы Intel имеет возможность турбобуста, и в приложениях, чувствительных к скорости однопоточного исполнения, будет иметь существенное преимущество. Но при полной нагрузке на сервер за счёт количества ядер Baikal-S сможет отыграть гандикап.
Также не могу не отметить данный слайд с презентации:
Он важен тем, что переход на новое железо, тем более другой архитектуры, это в первую очередь боль по переносу/портированию/доступности программного обеспечения. Будущие сервера на базе процессора Baikal-S могут в полной мере пользоваться преимуществом широкой экосистемы архитектуры Arm (пусть пока и уступающей программной экосистеме x86).
Безусловно, полноценно об успехе любого процессора говорят не красивые презентации или цифры бенчмарков, а количество продаж в штуках и рублях. В этом плане процессору Baikal-S предстоит проделать ещё большой путь, а у коллектива Байкал Электроникс и его партнеров будет много работы. Но всё, чтобы начать измерять количество продаж в сотнях тысяч, у Baikal-S есть.
Российский процессор вышел на мировой уровень
В рамках конференции Elbrus Tech Day, которая прошла 17-го февраля 2021 года, было сделано очень много интересных заявлений. Одно из них озвучил Константин Трушкин директор по маркетингу АО «МЦСТ» - разработчика процессоров.
Он заявил, что с 2020 года, с разработкой Эльбрус-16С, уровень развития процессоров "Эльбрус" вышел на уровень современных высокопроизводительных серверных процессоров.
Эльбрус-16С выполнен как "Система на кристалле" (SoC), то есть вся периферия теперь реализована на одном ядре, и процессору не нужен теперь "южный мост" - то есть отдельная микросхема, которая отвечает за работу периферийных устройств.
К тому же в процессоре Эльбрус-16С добавлена поддержка аппаратной виртуализации.
Процессор выполнен по технологии 16 нм - вполне актуальной для серверных процессоров на сегодняшний день.
В данный момент мы считаем что Эльбрус-16С обладает просто всеми необходимыми аппаратными свойствами, которые нужны современному серверному процессору - рассказал Константин Трушкин
Многие, конечно, возразят, что сам процессор не может быть произведен в России, так как у нас нет фабрик соответствующего уровня. Это правда, и этого никто не скрывает. Но дело в том, что в современном мире это не является принципиальным моментом, многие производители процессоров, такие как Apple, Quallcomm и даже AMD не имеют собственных фабрик, и размещают свое производство на Тайване.
Вопрос не в технологии производства микроэлектронных устройств, а именно в уровне разработки микропроцессоров. Многие любят сравнивать с СССР, так вот, в СССР актуальным процессором был аналог Intel 8086, с огромным трудом удалось разработать аналог 80286, в то время как на Западе уже применялся процессор Intel 80486. То есть СССР отставал на 2 поколения, даже если закрыть глаза на то, что и сами процессоры были лишь копиями, по крайней мере архитектурно.
"Эльбрус" это полностью отечественная разработка, хотя нельзя не сказать, что начало этой архитектуре было положено еще в СССР. Но именно в 2020 году эта разработка наконец вышла на современный уровень.
Сгодня на "Эльбрусе" уже серийно выпускаются десятки различных устройств как военного так и гражданского назначения. Естественно, рыночная экономика и открытые границы не позволят конкурировать в потребительском секторе. Я знаю, будут вопросы "ну когда я наконец смогу купить компьютер на Эльбрусе в магазине и чтобы за небольшие деньги". Я отвечу - это сделать совсем не сложно, достаточно всего лишь как в СССР закрыть границы, и полностью запретить ввоз импортных гаджетов, и тогда не будет никаких проблем - полки будут завалены отечественными компьютерами.
Система хранения данных (СХД) Аэродиск на процессорах "Эльбрус", и, кстати, с использованием российских SSD дисков GS
Но пока наш рынок открыт, к сожалению ниша Эльбруса - корпоративный, военный и государственный сектор. Но и это уже хорошо, у многих развитых стран нет и этого.
Читайте также Начинается бум производства электроники на российских процессорах
Кто и зачем помешал крупнейшему тендеру на приобретение российского «железа»
10 февраля «Российские железные дороги» (РЖД) отменили тендер на закупку 15 тыс. компьютеров с российскими процессорами «Эльбрус». Такое решение принято после предписания Федеральной антимонопольной службы (ФАС). Ведомство по запросу третьей стороны нашло нарушения в условиях госконтракта: характеристики оборудования оказались слишком жесткими. По итогам пришлось объявить новый тендер на ту же сумму — 1 млрд рублей.
Два отмененных тендера
Это был не первый отмененный тендер компании. Первый был объявлен в декабре 2018-го в формате аукциона. Тогда было решено закупить 16 тыс. автоматизированных рабочих мест (АРМ) с начальной ценой 1,44 млрд рублей.
Заявки подали четыре участника, но никто не был допущен к торгам. Один претендент не внес обеспечение аукционной заявки, три остальных не указали артикулы оборудования. Среди них оказалась компания «Смарт текнолоджис», входящая в Национальную компьютерную корпорацию (НКК). Она пожаловалась на госкомпанию в ФАС.
В жалобе указывалось, что в техническом предложении контракта нельзя указывать конкретные артикулы и торговые марки, что по форме было логично. Поэтому ФАС с доводами согласилась и в феврале 2019-го предписала исправить нарушения и возобновить аукцион.
В новом тендере прежние ошибки были исправлены, компания заранее указала, что один компьютер может стоить не более 72 тыс. рублей, а в целом контракт — 1,08 млрд. Госкомпания хотела закупить 15 тыс. единиц техники. Их должны были получить различные подразделения по всей России, от Калининграда до Хабаровска. Аукцион планировали провести 5 февраля.
«Смарт текнолоджис» снова подала жалобу в ФАС. На этот раз компания увидела нарушение в желании РЖД закупить только российское оборудование.
Национальный — не российский
В техническом задании госкомпания обязала претендентов указать номер процессора в Едином реестре российской радиоэлектронной продукции. В список входят разные модификации отечественных «Эльбрусов» от компании МЦСТ, но в нем, конечно, нет Intel или AMD. Неожиданно ФАС сочла это нарушением свободы конкуренции и предписала изменить условия конкурса.
Действия «Смарт текнолоджис» выглядят странно, если учесть, что материнская компания выступает за развитие отечественного производства. Закупка РЖД могла стать крупнейшим приобретением российского компьютерного оборудования со времен СССР.
Речь идет именно о российском «железе», а не о доступной каждому сборке ПК из китайских и американских комплектующих.
Массовые контракты на покупку отечественной техники важны для развития собственных технологий в России. Но между заказчиками и поставщиками возникают противоречия.
При этом именно масштабные закупки высокотехнологичной продукции позволяют максимально снизить цену отечественным производителям. Значительная часть себестоимости — затраты на исследования и разработки. Чем больше товара продается, тем меньше «интеллектуальных» расходов на одну единицу.
В условиях санкций
При массовых закупках у разработчика остаются средства для инвестиций в дальнейшее развитие. Закупка помогла бы повысить конкурентоспособность отечественных компьютеров и косвенно профинансировать разработку новых технологий. Но было принято противоречащее этой цели решение, даже несмотря на то что правительство нацелено помочь российским компаниям преодолеть высокие барьеры входа на конкурентный рынок вычислительной техники.
Ситуация видится сомнительной: с одной стороны, власти бьются за развитие промышленности, с другой — чиновники защищают китайских поставщиков на российском рынке.
Государство поддерживает отечественного производителя не только из патриотизма. В условиях постоянной угрозы новых западных санкций нужно обеспечить своим оборудованием стратегически важные предприятия. Это вопрос национальной безопасности.
«Эльбрус» мог бы справиться с задачей. Первые поколения процессора разрабатывались в Институте точной механики и вычислительной техники (ИТМиВТ) в 1970–1980-х годах. Сегодня современные модели «Эльбрусов» выпускает Московский центр SPARC-технологий (МЦСТ).
Как отмечают эксперты, российская техника не содержат иностранных «закладок», позволяющих удаленно влиять на работу системы и незаконно снимать информацию. Это позволяет российским государственным структурам и компаниям с госучастием использовать вычислительную технику в сферах, связанных с обработкой конфиденциальной информации.
Отечественный производитель способен конкурировать с зарубежными. Сейчас ему нужны покупатели и продажи — чем больше, тем лучше. Но пока поддержать своих производителей не удается
В Омске разработали новые системы хранения данных на Эльбрусах и ПО для них
Руководитель компании «Промобит» Максим Копосов рассказал о разработках компании из Омска — новых системах хранения данных BITBLAZE Syrius 8000 на самых мощных серийных российских 8-ядерных процессорах «Эльбрус-8С1», платах BITBLAZE омской разработки и еще одной новинке — программном обеспечение KFS, недавно созданном на предприятии.
"KFS — специализированное программное обеспечение для организации гибкого, надежного, масштабируемого распределенного хранения данных. Отличительными чертами продукта являются простота использования, надежность, легкость масштабирования, возможность совместной работы в одном кластере хранения систем архитектуры Эльбрус и x86. Последнее позволяет осуществлять плавный переход на российское оборудование на любом этапе жизненного цикла информационных систем, использующих данное хранилище. Решение подходит для организации хранения больших объемов информации: Big Data («Большие данные»), данных видеонаблюдения и видеопроизводства, данных медицинских, геофизических и иных видов исследований, данных цифровых фабрик будущего; для использования в облачных инфраструктурах ЦОД. Перечисленные особенности позволяют строить решения, отвечающие задачам национального проекта «Цифровая экономика», — прокомментировал Максим Копосов.
Разработка является реальным шагом на пути к импортозамещению: подобные системы рассчитаны на внедрение в организациях, где необходима безопасность информации. По мнению регионального министра промышленности, сегодня в Омске, с учетом разворачивающихся программ диверсификации на предприятиях оборонно-промышленного комплекса, имеются серьезные возможности для совместных проектов ИТ-разработчиков с потенциальными производственными площадками.
«НОРСИ-ТРАНС» запустила в серийное производство линейку СХД на «Эльбрусе»
Компанией «НОРСИ-ТРАНС» освоено и запущено серийное производство модельного ряда оборудования СХД на базе отечественных процессоров «Эльбрус», которое позволяет обеспечить задачи:
реализации «закона Яровой» в качестве технических средств накопления информации;
реализации мероприятия программы «Цифровая экономика»;
модернизации и совершенствования федеральных государственных информационных систем, а также в широком перечне прикладных задач.
В качестве операционных систем применяются входящие в реестр отечественного программного обеспечения Минкомсвязи:
ОС «Эльбрус» (штатная комплектация),
ОС «Астра Линукс» релиз Лениград,
ОС «Альт».
Разработаны и созданы конструкции корпусов, плат управления питанием, индикации, SAS/SATA-бекплейнов, коммутационных плат расширения (поворотных райзеров), схема коммутации интерфейсных линий, электроснабжения, теплоотвода и снижения вибрации.
Все модели разработаны с учетом требований ФСБ России, отраженных в Приказах Минкомсвязи № 86 от 26.02.2018, № 573 от 29.10.2018 г. — датчики вскрытия, замки, защита от несанкционированного доступа к интерфейсным портам и т. д.
Разработанные и протестированные модели оборудования хранения в полной мере также обеспечивают выполнение требований Приказа Минкомсвязи № 571 от 29.10.2018 г. по реализации систем хранения организаторов распространения информации (ОРИ).
«НОРСИ-ТРАНС» в кооперации с ПАО «ИНЭУМ им. И.С.Брука» запущено серийное производство на территории РФ, в том числе:
производство корпусов;
производство и поверхностный монтаж печатных плат;
производство и установка программного и микропрограммного обеспечения;
сборка, проведение ОТК.
И как результат — программно-аппаратные комплексы (серверы) хранения и обработки данных на базе отечественной аппаратно-программной платформы «Эльбрус».
Полученные модели на 24 диска 3,5″ в форм-факторе 2U соответствуют уровню мировых аналогов: выпуском аналогичного оборудования в мире занимаются единицы производителей.
Максимальной плотностью размещения жестких дисков ранее отличалась фирма Hitachi, которая выпустила дисковую полку (т.е. шасси с дисками, без сервера управления) ёмкостью 102 жестких диска. «НОРСИ-ТРАНС» выпустила сервер с процессорами «Эльбрус» внутри корпуса с ёмкостью дисковой полки 124 диска, существенно подняв таким образом технологическую планку.
Первые модели оборудования «Яхонт-УВМ» появились еще в 2017, когда был создан вариант Э12. В процессе конструирования движение было поступательным и с постоянным повышением уровня сложности, поэтому сначала была изготовлена модель 2U на 12 дисков как аналог серийно выпускаемым зарубежным серверам, поддерживающая до двух процессоров, блоками питания 220/48 В, что позволило ставить оборудование в телекоммуникационных помещениях без дополнительных инверторов, а БП небольшой мощности позволяют обойтись без усиления системы охлаждения.
Своеобразным рубежом стала модель Э24 2U на 24 диска 3,5″, при разработке которой пришлось решить проблемы не только с теплоотводом, но также и с конструкцией подъемного механизма без перетирания различных интерфейсных кабелей, обеспечения горячей замены дисков и т. д. Модель появилась в январе 2018 г.
С начала 2018 года коллектив работал над конструированием сервера сверхплотного размещения дисковых накопителей. В результате появилась конструкция «Яхонт-УВМ» Э124 с размещением 124 жестких дисков LFF. Суммарно за время конструирования было перебрано более тридцати вариантов компоновки, учтен передовой опыт зарубежных компаний в создании оборудования высокой плотности. Модель появилась в октябре 2018 г.
Пройденные процедуры сертификации позволяют применять оборудование как в составе коммерческих, ведомственных систем хранения и обработки информации, так и в составе телекоммуникационного оборудования сетей связи.