В российских серверах останутся только российские cpu / хабр

От «Байкала» до «Эльбруса»

Эти два бренда процессоров можно считать флагманами и главной гордостью российской микроэлектроники. Их выпускают уже несколько лет, они есть в свободной продаже, и на них уже работают тысячи компьютеров и серверов по всей стране.

«Байкал»

Эти процессоры выпускает основанная в 2012 году подмосковная фирма «Байкал электроникс». Появилась она как дочерняя структура производителя суперкомпьютеров «Т-платформы». Также в капитале фирмы были средства «Роснано».

«Байкал электроникс» разрабатывал процессоры в том числе на государственные деньги — субсидии и льготные кредиты. В 2015 году фирма получила в кредит 500 млн рублей под 5% годовых на то, чтобы наладить массовый выпуск своих первых процессоров «Байкал-Т1». Далее были субсидии на 1,1 млрд рублей на разработку нового процессора «Байкал-М». Компания обязалась выпустить первую партию в середине 2018 года, но сделала это только в сентябре 2019-го. За срыв сроков Минпромторг через суд потребовал обратно 500 млн рублей.

За это время (точнее — в 2021 году) «Байкал электроникс» перешёл под контроль производителя светотехнического оборудования — группы компаний «Вартон», большая часть которой принадлежит предпринимателю Денису Фролову.

Главная модель «Байкал электроникс» на сегодня — восьмиядерный процессор «Байкал-М». Он, как и другие процессоры «Байкал электроникс», построен на ядрах британской компании ARM, но остальная архитектура — собственная.

Также в 2022 году производитель компьютеров iRU (входит в группу компаний Merlion) анонсировал запуск продаж ПК на процессорах «Байкал-М». Их производительность можно сравнить с бюджетными моделями HP или Lenovo, заявили в iRU. Однако отечественные сборки вышли дороже на 15–20%, поэтому производитель не скрывал, что рассчитывает на господдержку.

Где и как теперь производить российские процессоры

Самое технологичное производство в России на данный момент позволяет производить лишь чипы по 65 нм техпроцессу. Даже такие линии не способны полностью перекрыть потребности российских заводов и восполнить прекратившиеся отгрузки из Тайваня.

На данный момент ведется строительство нового производства НМ-Тех в Зеленограде, которое позволит выпускать чипы по 28 нм техпроцессу. Об этапах строительства и приблизительных сроках начала производства пока не сообщается.

Обанкротившееся предприятие «Ангстрем-Т» может быть восстановлено «НМ-Тех»

Были попытки у отечественных разработчиков найти других поставщиков, не поддерживающих введенные санкции. На данный момент в мире существует более 400 заводов по производству микропроцессоров. Однако, высокопроизводительные чипы 16 нм могут предложить лишь десять из них.

Масштабное производство по 5 нм техпроцессу освоили лишь TSMC, Samsung и Intel, но последние не принимают внешние контрактные заказы.

Получается, если речь идет об относительно мощном и современном оборудовании, альтернативы тайваньским или южно-корейским компаниям на данный момент нет.

В таких условиях российским производителям остается выпускать процессоры средней производительности и искать им применение в сферах без жестких требований к быстродействию. Им найдется применение в оборонной и авиакосмической сферах.

Пытаться создать конкурентную альтернативу для рынка мобильных гаджетов или высокопроизводительных решений, к сожалению, пока невозможно.

iPhones.ru

Ситуация сложная, но не безвыходная.

Рассказать

🏭 АО «МЦСТ», Москва

Предприятие основано на базе ТОО «Московский центр SPARC-технологий», которое в свою очередь образовано на базе коллектива сотрудников из проекта «Эльбрус-3». Занимавшиеся созданием советских ПК инженеры и разработчики организовали предприятие по разработке универсальных процессоров.

МЦСТ занимается разработкой архитектуры микропроцессоров, проектированием компьютерных модулей, высокоэффективных оптимизирующих компиляторов, двоичных компиляторов, проектированием компьютеров.

Отдельное направление деятельности – развитие возможностей операционных систем с интерфейсом Unix (POSIX).

Основные производимые линейки продуктов: микропроцессоры архитектуры «Эльбрус» (Е2К) и микропроцессоры архитектуры SPARC.

Предприятие не имеет полного цикла производства процессоров и ранее заказывала выполнение литейных работ на заводе TSMC в Тайване. Сейчас отгрузки заграничных компонентов прерваны и выпуск некоторых устройств поставлен на паузу.

Где применяются наши процессоры

Основным заказчиком и покупателем российских микропроцессоров являются государственные предприятия и организации. Чипы Эльбрус и Байкал важны для критической информационной инфраструктуры.

В последние годы на них переводили сервера, рабочие станции и терминалы госучреждений и компаний. Темпы импортозамещения были достаточно медленными и на данный момент в критической информационной инфраструктуре все равно преобладают решения от Intel и AMD, а в сфере хранения данных большинство используемого оборудования произведено компанией IBM.

Временная или полная остановка производства российских процессоров хоть и остановит импортозамещение в информационной инфраструктуре, но полностью не остановит эту сферу. Куда важнее сейчас импорт комплектующих для поддержания работоспособности и модернизации текущих узлов.

МЦСТ

Второй ключевой отечественный производитель чипов — АО МЦСТ (Московский центр SPARC-технологий), разработавшая архитектуру «Эльбрус». С 2005 года компания выпустила на рынок семь процессоров. Самые передовые — восьмиядерные «Эльбрус-8С», разработанные в 2015 году и запущенные в массовое производство в 2020 году. Они предназначены для персональных компьютеров и серверов.

Помимо процессоров, МЦСТ выпускает операционные системы и программное обеспечение для них. Компания активно защищает свои наработки. Она получила 40 патентов в США и 21 — в России. Они касаются низковольтовой элементной базы, микроархитектуры и программного обеспечения. Также у них имеются 32 свидетельства на программы для ЭВМ. Вот пара примеров: «Микропроцессор» и «Генератор синхросигналов модуля эмуляции».

В медийном пространстве «Эльбрус-8С» много обсуждали в декабре 2021 года, когда его протестировали в «Сбере». Представитель лаборатории новых технологических решений банка Антон Жбанков тогда назвал функциональные требования «Эльбрусов» «катастрофически не выполненными», и заявил, что они даже близко не подошли к тому уровню, который нужен компании. Тем не менее, он был приятно удивлен тем, что российские процессоры вообще работают и отстают от импортных всего в несколько раз, а не в 20-30.

Главным преимуществом «Эльбрусов» называют полностью суверенную архитектуру и высокий уровень безопасности — иностранные заинтересованные лица не смогут намеренно заложить в них критические сбои, уязвимости и недокументированные возможности. Поэтому такие процессоры и компьютеры на их базе закупают в основном госструктуры.

Intro

К теме «русского процессора» можно подходить с разных сторон, таких, например, как «показ кузькиной матери» и «наш ответ Чемберлену». В конце концов, изничтожаем же мы бульдозерами сыр с плесенью, чем импортные процессоры хуже? В топку их, пусть хрустят под цилиндрами строительных катков со всех экранов страны! Даешь российский кремний!

Это, конечно, страшный популизм. На самом деле стоит задуматься вот о чем: если зависимость российского потребителя от дорблю и маскарпоне достаточно эфемерна, то микроэлектронные компоненты сегодня в буквальном смысле повсюду. Большинство из них — зарубежного производства.

Вот вопрос на засыпку: можно ли считать сыр российским, если технологическая линия на российской сыроварне управляется импортными процессорами и контроллерами? Это плохо или ничего ужасного в этом нет? В конце концов, жили же мы десятки лет с массовыми закупками электроники. Сейчас она повсюду: помогает управлять транспортом и финансовыми потоками, производством и торговлей.

Сторонники теории заговоров говорят, что это плохо. Случись перебои с поставками ключевых кремниевых комплектующих, и важные информационные системы встанут. Или, хуже того, окажется, что в процессорах, которые рулят ответственным госуправлением, супостат разместил аппаратную или микропрограммную закладку, которая жахнет в нужный момент.

При нынешних наноразмерных техпроцессах производства чипов в них можно напихать что угодно. Для защиты от этого, конечно, существуют различные сертификационные лаборатории, которые в поте лица ищут недокументированные возможности в железе для стратегически важных систем. Но при таких проверках речь идет о математической статистике: из огромной партии выбираются для проверки лишь несколько экземпляров. Как говорится, «лучше перебдеть» и начать обеспечивать себя процессорами.

Но развитие отечественной микро- и наноэлектроники — это не только вопрос государственной безопасности

Самое важное — это вовлеченные в процесс разработки люди. Любое улучшение производительности процессора — сложнейшая многофакторная оптимизационная задача, которая требует работы высококвалифицированных инженеров, программистов и персонала фабрик

Люди, способные решать такие задачи, должны быть для государства значительно более ценным ресурсом, чем ломящиеся от сыра закрома, да простят меня сыровары.

Новости

читать все

Поставлять России лекарства в иностранной упаковке разрешили до 2025 года
Власти РФ продлили на два года разрешение на ввоз в страну препаратов в национальной упаковке страны-производителя с текстом на иностранном языке. Официально оно теперь действует до конца 2024 года. Президент России Владимир Путин подписал Федеральный закон, по которому в Россию могут поставляться лекарства в иностранной упаковке. Документ опубликован на Официальном интернет-портале правовой информации 19 декабря.
Читать

Здоровье и медицина
19.12.2022
63
События
Партию незарегистрированного американского лекарства от оспы обезьян везут в Россию по поручению правительства
Премьер-министр России Михаил Мишустин распорядился завезти в страну 200 упаковок препарата Типокс, разработанного компанией SIGA Technologies для лечения обезьяньей оспы. Правительство России закупит иностранный препарат Типокс для лечения обезьяньей оспы. Об этом говорится в распоряжении главы кабмина Михаила Мишустина от 16 декабря. Лекарство, о котором идет речь в документе, разработано компанией SIGA Technologies (США). Его
Читать

Здоровье и медицина
19.12.2022
231
События
Медизделия для гемодиализа и наркозные препараты начнут выпускать в Санкт-Петербурге
На территории особой экономической зоны будет построен научно-производственный комплекс по выпуску важных препаратов, таких как средства для наркоза и растворы для замещения плазмы. Также там откроется импортозамещающее производство изделий для гемодиализа. Экспертный совет особой экономической зоны (ОЭЗ) в Санкт-Петербурге одобрил ряд проектов по строительству новых производств на ее территории. Среди них есть производства медицинской продукции,
Читать

Предприятия
19.12.2022
66
События
Попробовать прививку от коронавируса со вкусом ряженки людям дадут уже в 2023 году
На смену прививкам в виде укола идут инновационные формы вакцин. Институт экспериментальной медицины закончил доклинические исследования своей съедобной вакцины от коронавируса. Испытания кисломолочного препарата у добровольцев запланированы на 2023 год. «Волшебный» напиток от ковида Российская съедобная вакцина против COVID-19 прошла доклинические исследования. В новом году разработчики подадут заявку на клинические исследования своего препарата. Об этом
Читать

Продукция
19.12.2022
88
События

🏭 АО НПЦ «ЭЛВИС», Зеленоград

Предприятие основано в 1990 году на базе научно-производственного объединения «ЭЛАС». Ранее сотрудники занимались передовыми разработками в области космической электроники.

Компания специализируется на выпуске многоядерных сигнальных микропроцессоров, микросхем типа “система на кристалле”, микропроцессоров для телекоммуникационных модулей и искусственного интеллекта. Кроме этого отдельное подразделение разрабатывает сетевые интерфейсы SpaceWire, GigaSpaceWire и SpaceFibre.

В портфолио ЭЛВИС значится более 50 типономиналов микросхем, с производством по техпроцессу от 16 нм до 250 нм. Самой известной разработкой компании является 28-нанометровый процессор Скиф.

Большинство производимой продукции компания заказывала на тайваньском заводе TSMC. После прекращения отгрузок в Россию руководство активно занялось поиском отечественного производства. На данный момент рассматривается создание совместного предприятия с Ростелеком для производственных нужд компании.

Какие меры предложены

Председатель Правления АНО «Консорциум «Медицинская техника» Иван Ожгихин обозначил основные задачи, стоящие перед отраслью, и рассказал о стратегии импортозамещения медицинских изделий. В развитие темы Генеральный директор АНО «Консорциум «Медицинская техника» Виктор Назаров озвучил шаги, которые сейчас необходимо предпринять:

Уполномоченным организациям совместно с Минздравом России проработать номенклатуру, характеристики, количество МИ, необходимых для стабильного обеспечения системы здравоохранения. При этом АНО «Консорциум «Медицинская техника» займется обеспечением взаимодействия производителей со специалистами системы здравоохранения. В качестве инструмента для стандартизации предлагается использовать КТРУ – каталог товаров, работ и услуг.
Определить из числа производителей РФ центры компетенций по направлениям МИ. Совместно с Минздравом России доработать характеристики и обеспечить самостоятельно, или совместно с партнерами из дружественных стран производство продукции, которая не производится на сегодняшний день на территории РФ.
Росздравнадзору предлагается создать условия для ускоренной регистрации разработанных изделий и внесения изменений в регистрационное удостоверение. АНО «Консорциум «Медицинская техника» планирует обеспечивать участие испытательных лабораторий своих участников для проведения испытаний МИ. Минпромторгу России рекомендуется рассмотреть возможности для финансирования испытательных лабораторий.
Сформировать резерв МИ, расходных материалов и комплектующих на 12 месяцев.
Проработать вопросы о создании централизованной системы сервиса МИ, а также единой базы данных электронных компонентов.

Также был предложен ряд финансовых мер, среди которых – введение моратория на возврат субсидий сроком на 1 год, обеспечение субсидирования процентов по займам, предназначенным для пополнения оборотных средств, увеличения объема производства и поставок МИ, а также обнуление НДС на комплектующие из стран ЕАЭС.

Какой эффект ожидается

Главные цели разработанных предложений это:

исключение дефектуры медицинских изделий в системе здравоохранения, в том числе расходных материалов и комплектующих для ремонта медицинских изделий иностранного производства;
минимизация объема средств, направляемых в недружественные государства на закупку медицинских изделий;
обеспечение собственного производства, независимого от иностранных комплектующих по базовой номенклатуре Министерства здравоохранения Российской Федерации.

Виктор Назаров отметил, что в деле поддержки российской медицинской отрасли сегодня большую роль играют скорость принятия решений и создание преференций.

«Сейчас для отечественных производителей медизделий существует возможность занять те ниши, которые занимали компании из недружественных стран. Но для этого необходимо заявить о готовности заменить иностранную продукцию клинически и терапевтически эквивалентной. Если мы сейчас не покажем те изделия, которые уже делаем, или готовы выпускать в ближайшее время, то их место быстро займут партнеры из дружественных стран

Поэтому крайне важно создать единые информационные ресурсы, над которыми мы уже работаем. То, что производится в России, должно иметь преференционный режим», – сказал Виктор Назаров

Как российское производство процессоров зависит от тайваньского TSMC

Хоть некоторые из указанных предприятий и имеют собственное производство, их мощностей недостаточно для создания самых технологичных и высокопроизводительных моделей чипов.

На данный момент в России есть возможность массового выпуска лишь чипов с техпроцессом 65-130 нм. Такие линии есть на заводе Микрон в Зеленограде.

Однако, у наших разработчиков уже был негативный опыт, связанных с этим заводом. В период с 2005 по 2013 годы на заводе производились опытные партии первого поколения процессора Эльбрус по технологии 130 нм. После устранения выявленных проблем в самом чипе и доработки производства была выпущена партия чипов второго поколения по 90 нм техпроцессу.

Процессор показал недостаточную производительность, а количество брака было слишком большим. По мнению специалистов, завод был плохо приспособлен для такого производства и требовал модернизацию оборудования.

В итоге с третьего поколения производство процессоров Эльбрус заказывалось за границей. В основном это были контракты с тайваньским TSMC.

После модернизации и усовершенствования производственных мощностей на заводе Микрон производилась тестовая партия чипов Эльбрус-4СМ (65 нм).

Все более технологичные разработки российских компаний до весны 2022 года производились на иностранных заводах. Наши специалисты разрабатывали архитектуру и дизайн процессора, но выпуск производился в основном в Тайване и Китае.

Это распространенная мировая практика для многих fabless-компаний. Российские предприятия чаще всего заключали договоренности с лидером рынка – компанией TSMC.

Какие есть серверные CPU

заявил

Эльбрус-8С и Эльбрус-8СВ

«Эльбрус-8С»«Эльбрус-8СВ»архитектуры ЭльбрусVLIWперешёл в Intel вместе с командой разработчиков процессораElbrus International Ltd.«Дизайн Центр КМ211»считает

Модель CPU	Год	Архитектура	нм	Частота, ГГц	Ядер	TDP, Вт	транзисторов, млрд
Intel Itanium 9760	2017	VLIW	32	2,66	8(16)	170	3,1
Intel XeonE5-2687W	2012	CISC	32	3,1-3,8	8(16)	150	2,27
Intel Itanium 9750	2017	VLIW	32	2,53	4(8)	170
Intel XeonE3-1290	2011	CISC	32	3,6-4,0	4(8)	95	1,16
Эльбрус-8СВ	2020	VLIW	28	1,5	8	90	3,5
Эльбрус-R2000	2019	RISC	28	2,0	8	36	0,5

двоичной трансляциидинамической оптимизациейтранслятор уровня системытрансляторОС «Эльбрус»несколько лет добиваетсядовольно тяжелоруководство по эффективному программированию на платформе «Эльбрус»удалённый доступ к серверам «Эльбрус»«Эльбрус 804 1U»80 000 руб. в месяц4-процессорный сервер «Эльбрус 804 1U»

Технические характеристики «Эльбрус-8СВ»

Номенклатура
Серия микросхемы	1891ВМ12Я
Модельный ряд	1891ВМ12АЯ: частота до 1350 МГц, потребление 110 Вт 1891ВМ12АЯ: частота до 1500 МГц, потребление 90 Вт 1891ВМ12АЯ: частота 1200–1350 МГц, потребление 90–110 Вт
Технические характеристики
Архитектура	Эльбрус, версия 5
Масштабируемость	8 ядер в процессоре 4 процессора в модуле (8 Гбайт/с попарные связи)
Тактовая частота	1891ВМ12АЯ: до 1350 МГц 1891ВМ12АЯ: до 1500 МГц 1891ВМ12АВЯ: 1200–1350 МГц
Пиковая производительность	50 операций в такт в каждом ядре (8 цел., 24 веществ.) 1891ВМ12АЯ: 512 GFLOPS FP32, 256 GFLOPS FP64 1891ВМ12АЯ: 570 GFLOPS FP32, 285 GFLOPS FP64 1891ВМ12АЯ: 450–512 GFLOPS FP32, 275–256 GFLOPS FP64
Кэш-память	L1: 64 Кбайт данные + 128 Кбайт команды в каждом ядре L2: 512 Кбайт в каждом ядре, 4 Мбайт суммарно L3: 16 Мбайт в процессоре
Оперативная память	4 канала DDR4-2400 registered ECC, до 68,3 Гбайт/с 128 Гбайт на процессор 1 Тбайт адресное пространство машины
Периферия	1 канал ввода-вывода, до 8 Гбайт/с в каждую сторону совместимый контроллер — КПИ-2
Технологические параметры
Топология	3,5 млрд транзисторов 28 нм техпроцесс, 350 мм² площадь кристалла
Корпус	59,5×43,0×4,6 мм, 32,0 г 2028 контактов FCBGA
Электропитание	0,6 В, 1,0 В, 1,06 В, 1,2 В, 1,8 В 1891ВМ12АЯ: 110 Вт макс. динам., 80–90 Вт типов. рассеив. 1891ВМ12АЯ: 90 Вт макс. динам., 80 Вт типов. рассеив. 1891ВМ12АЯ: 90–110 Вт макс. динам., 70–90 Вт типов. рассеив.
Условия эксплуатации	1891ВМ12АЯ: −45…+100 °C 1891ВМ12АЯ: −45…+ 60 °C 1891ВМ12АЯ: −45…+100 °C (верхняя граница — температура крышки корпуса)
Доступность	серийное производство с 2020 года

R1000R2000микросхему южного мостаИз презентации МЦСТ в феврале 2021 годаПродолжение следует…15% на все тарифы VDSHABRFIRSTVDSHABRFIRSTDEDIC

Мультиклет

Основанный в 2011 году екатеринбургский «Мультиклет» — не самый известный, но, пожалуй, наиболее интересный с точки зрения изобретательского уровня российский производитель процессоров. Компания выпускает чипы с уникальной запатентованной мультиклеточной архитектурой, которые устроены совсем иначе, чем привычные ядерные процессоры. Ее особенность в том, что клетки могут решать сразу несколько задач одновременно, динамически распределяя действия. Такие устройства используются для увеличения числа вычислений без роста энергопотребления, а поэтому применяются в суперкомпьютерах или системах, которые обслуживают нейросети или искусственный интеллект.

Центральная разработка компании — суперпроцессор MultiClet S1, который активно рекламируют как идеальный чип для майнинга криптовалют. Также компания выпускает устройства для промышленного использования, расширительные модули для отладочных комплексов, производит процессоры и платы под заказ. «Мультиклету» принадлежит 9 патентов, зарегистрированных в России, наиболее ценный из которых описывает мультиклеточную архитектуру как таковую. К сожалению, большая часть этих патентов не поддерживается в силе.

Российские серверы

данным IDC

Компания Yadro (Алишер Усманов) во II кв. 2021 года впервые в истории стала лидером на российском рынке серверов с долей 19%, обогнав Dell (18,8%), HPE (16,9%) и Huawei (10,4%). Есть собственная производственная площадка в Московской области. Является технологическим партнёром IBM (доверенное производство серверов, СХД, ленточных библиотек). Более половины выручки компании предположительно приходится на госзакупки, а также на закупки, связанные с законом Яровой.
«Норси-Транс» (Сергей Овчинников). Проект локализации серверов Huawei завершился неудачно. Сейчас выпускает семь моделей серверов на процессорах «Эльбрус-8СВ» (от 2 до 4 процессоров, от 4 до 124 дисков).
«Ситроникс» (АФК «Система», МТС) запустила серийное производство серверов с процессорами Intel в сентябре 2021 года. Также начала разработку платформы под «Эльбрус» и запустила проект локализации серверов Huawei.
«Яндекс» объявил о производстве серверов совместно с группой компаний «Ланит» и производителем компьютерной техники Gigabyte. Соглашение подписано 3 июня 2021 года. Будет построен завод в России. Сейчас серверы для Yandex.Cloud собирают в Китае и Тайване, но продукцию нового совместного предприятия планируют открыто продавать на рынке.
Т1 (бывший «Техносерв») планирует производить в России серверы на базе процессоров x86, возможно, из комплектующих Huawei. На самом деле рассматриваются разные варианты CPU, главное — включить серверные решения в реестр российского оборудования.
«Аквариус»: в реестр российской радиоэлектронной продукции внесено 12 моделей серверов, все на процессорах Intel Xeon.
«Крафтвэй». Входит в федеральный перечень системообразующих предприятий российской экономики в категории «радиоэлектронная промышленность». Занимается разработкой материнских плат с 2009 года, в том числе на процессорах «Эльбрус», «Байкал-Т1» и др. Выпускает свои микросхемы, спроектировала собственный контроллер SSD и первый отечественный SSD-накопитель на своём контроллере. Собственный завод в Обнинске (Калужская область).
Depo. В каталоге восемь однопроцессорных и восемь двухпроцессорных серверов Intel Xeon. Они позиционируются как серверы российского производства на базе отечественной материнской платы Depo и включены в реестр российской продукции. Есть одна модель сервера хранения данных SDS DEPO Storm 3450E3RU на процессорах «Эльбрус-8СВ».

активно занимается оценке IDC «Аэродиск Восток» «Яхонт-СХД»