Компания планирует выпустить первые инженерные образцы процессора Baikal-M осенью этого года. И дальнейшие цитаты ни в коей мере не меняют сути информации.
Первое знакомство с российским ARM-процессором Байкал-М и компьютером на его основе
Примерно 25-30 лет назад рынок персональных компьютеров был во много раз меньше, чем сегодня, но вариантов персональных компьютеров было гораздо больше. Стандартные ПК уже производились в самых больших масштабах, во многом благодаря тому, что не было конкурентов с более низкой ценой. На верхних этажах располагались топовые компьютеры с различными процессорами и версиями UNIX, компьютеры Mac и разнообразные рабочие станции. В целом, компьютерные журналы того времени без проблем организовывали тесты примерно на пяти несовместимых компьютерах. Это роскошь мечты о современном мире интеграции.
Еще одной излюбленной темой того времени был тупик CISC-процессоров (традиционно включающий X86) и спекуляции о фантастических перспективах RISC-систем. Фактически, крупные заказчики больше ничего не производили (например, Sun Microsystems, которая перешла с процессоров Motorola 68K на свой собственный SPARC в 1987 году) или отказывались от старых разработок в пользу новых архитекторов (сама Motorola имела 88 кк распределение рынка и работала с Apple и IBM над созданием PowerPC). На самом деле, в то время Intel считала, что ее запас модернизаций X86 исчерпан. Почему — пока не ясно, поэтому в то же время Intel разрабатывала Itanium (совместно с Hewlett Packard), совершенствовала X86 (все дальше удаляясь от «классического» микрооксида) и разрабатывала собственный процессорный манипулятор (даже в 1997г. Dec Strongarm, который позже был преобразован в Intel Xscale). Производители программного обеспечения также должны были учитывать эту неопределенность, и впоследствии наметилась тенденция к отделению операционной системы от конкретного аппаратного решения. Например, Microsoft создала Windows NT с первого переноса, поэтому NT 3.1 работала на процессорах DEC Alpha и MIPS, а также X86, и поддерживала PowerPC, используя NT 4.0.
Трудно сказать, чем бы все закончилось, если бы в 2000 году не произошел крах доткомов. Принятие X86 компаниями Apple и Sun в середине 2000-х годов (2005 и 2004 годы соответственно) можно считать поворотным моментом, хотя некоторые из этих кандидатов ели в кустах до конца 1990-х годов. До этого основной целевой архитектурой для Windows была X86-64, начиная с Windows XP в 2001 году; вскоре после 2006 года Intel продала свою ARM-деятельность компании Marvell и решила полностью сосредоточиться на X86 в смысле «малого ядра». серия — придумана для охвата более четкого раздела рынка (включая тот, где ранее использовался Xscale). Различные операционные системы также исчезли. Что-то перешло на Wintel, что-то — на бесплатный Linux, и, наконец, исчезли все торговые реализации Unix.
В долгосрочной перспективе ситуация может снова измениться благодаря развитию вооружений. Начиная с покупки мобильных телефонов и заканчивая компьютерами и ноутбуками, это не совсем неожиданно. Как они сказали Intel около пяти лет назад: «Рано или поздно мы где-то встретимся — но мы считаем, что наше положение на данный момент будет лучше благодаря нашей лидирующей позиции в технологическом процессе». Это те, кто пришел на встречу как-то более готовым во всеоружии, потому что у них не все прошло гладко.
Байкал-M — интегральная схема отечественного производства
О разработке этих процессоров стало известно в середине 2010-х годов, но сама компания стала широко известна вскоре после этого — с анонсом Baikal -T1. Этот процессор был основан на архитектуре MIPS, имел всего два ядра и был проверен по многим параметрам. Однако он использовался в некоторых проектах. Например, первым продуктом на его основе была система управления станками с ЧПУ. Также был представлен Monoblocks Baikal-T1, но на момент выпуска чип был еще очень слаб в таких приложениях. И даже лучшие годы MIPS-материала закончились в упомянутые 90-е — сегодня трудно ожидать привычной поддержки этой архитектуры от производителей программного обеспечения.
Поэтому изначально меня в основном интересовал «Байкал-М» или BE-M1000. Есть и более современная (хотя и не рекордная) секция процессора. Восемь 64-битных ARMV8-A (Cortex A57) с частотой до 1,5 ГГц. Восьмиядерный GPU Mali-T628 с частотой до 750 МГц. по техническим характеристикам он похож на некоторые процессоры для мобильных телефонов или серверов середины прошлого десятилетия. Возможно, последнее происходит благодаря развитым региональным элементам. Например, Baikal-M имеет 16 линий PCIE (конфигурация 8+4+4) и до четырех сетевых интерфейсов; два гигабитных порта могут быть «прикручены» еще двумя 10-гигабитными портами (с дополнительными Phy-контроллерами); Baikal-M имеет 10-гигабитный порт (с дополнительными Phy-контроллерами). Для сравнения, AMD Opteron A1100 2016 года имеет те же восемь ядер cortex A57, но с частотой 2 ГГц, отсутствие видео с PCIS X8, два встроенных Ethernet-интерфейса 10 Гбит/с и 14 полноценных портов SATA. В целом, решения сопоставимы, хотя AMD выпустила этот процессор намного раньше. Обе платы рассчитаны на 28-нанометровый техпроцесс TSMC. Даже при таких правилах производство полупроводников в России остается незамеченным. Так, осенью прошлого года «Байкал-М» получил статус производства Национальной интегральной схемы только второго уровня (по условиям постановления Правительства РФ от 9 августа 2016 года) — до первого уровня еще далеко. В частности, производство в Российской Федерации. Для всех разработчиков. Но если мы не будем ничего развивать, нам нечего будет производить.
Поэтому вскоре после сертификации компания объявила, что на подходе еще три новых чипа. Два из них, например, являются упрощенными модификациями «Байкал-М», которые оказались несколько излишними для периферийных устройств в стандартных рабочих станциях. В результате под нож попали сетевая поддержка, линии PCI и, в последних моделях, некоторые процессорные ядра. Ни то, ни другое не является последним. В интерактивной работе в любом случае нет причин загружать все подряд, и в большинстве случаев система ждет действий пользователя. Однако тот же «Байкал-М/2» более компактен и поэтому дешевле в производстве.
Оригинальная модель «Байкал-М» не будет утрачена. Он может стать отличной базой для микросерверов или NAS, которые также необходимы отечественным компаниям. Это не очень большой рынок, но в силу своей специфики он может даже выйти на мировой рынок. Основная стоимость по-прежнему приходится на программное обеспечение (локально описываемое), и в экономической модели это это процессор с двумя ядрами ARM и широко используются гигабитные сетевые интерфейсы. В будущем компания «БайкалЭлектроникс» недавно взяла на себя обязательство разработать замену для Baikal-T1, так как лучше ограничиться одной архитектурой процессора для всех компонентов (от того же станка до сервера). Кстати, серверное приложение также ориентировано на Baikal-S, анонсированное осенью прошлого года. Это 16-нанометровый процессор с 48 ядрами ARM-CortexA75 и множеством периферийных устройств. Он также имеет три интерфейса между процессорами, и при соответствующем масштабировании производительности четыре таких устройства могут быть соединены на одной плате. Энергопотребление еще более серьезное — до 120 Вт, но не слишком большое по меркам серверного рынка.
Персональный компьютер на базе Байкал-М
Должны сказать, что выбор корпуса нас немного удивил: ThermaltakeSuppressorF1 — это довольно роскошное (и не дешевое) решение для сборки мощного компьютера со всевозможными наворотами, включая дискретные видеокарты. Тем не менее, он весьма впечатляет на выставках, и, конечно, более компактен и прост в реальных проектах.
Конечно, свободного места не так много.
Основная идея: это совершенно стандартная плата Mini-ITX, которая идеально вписывается в существующую инфраструктуру. С ним ничего не нужно делать. Установите его в корпус, вставьте один или два стандартных модуля DDR4 DIMM в гнезда и найдите устройство хранения данных SATA (можно также использовать NVMe). Для «внешних» периферийных устройств необходимы мышь, клавиатура и экран, но используются и стандартные интерфейсы. Это вполне сопоставимо с различными игрушками для рынка DIY. Эти игрушки недорогие, но не все так гладко со стандартными форм-факторами и стандартными периферийными устройствами. Например, объем оперативной памяти может быть ограничен и обычно просто заклеивается на плате. Это отличается от стандартных модулей DIMM, где общая емкость компьютера «Байкал-М» может достигать 64 ГБ.
В любом случае, это касается материнских плат серии TF307, доступных сегодня — либо TF307-MB-S-C, которая появилась в прошлом году, либо TF307-MB-S-D, которую мы имеем сейчас (их сокеты выглядят почти одинаково, но вторая версия немного больше). Внешне они мало чем отличаются от других плат того же типа с интегрированным процессором. Даже аудиовыходы разделены в соответствии с современной модой.
Платы производятся в России, естественно, но пока небольшими партиями. В результате даже штоки задних дверей оказалось проще напечатать на 3D-принтере, чем заказывать ковку.
Единственный компонент, который по-прежнему совершенно не обнаруживается, — это BGA-версия самого процессора. Однако это не частный случай, а общая ситуация на рынке полупроводников. Даже такие (еще не очень новые) процессоры в настоящее время доступны не многим. Даже без учета обороноспособности и других вопросов, со временем с этим нужно что-то делать, но на данный момент узким местом является производство.
Первоначально мы намеревались «запустить» тесты на системе. В конечном итоге мы отказались от этой идеи. Во-первых, разработчикам, как правило, нечего скрывать, поэтому они публикуют подробные отчеты. Поскольку не существует ни специального метода тестирования для Linux-систем, ни базы данных результатов для сравнения, нам, вероятно, придется проделать то же самое снова. Поэтому не очень интересно выполнять такую работу «с нуля» за один раз. Время. Ждать открытий сложно, да и сам «Байкал-М» не очень нацелен на достижение максимальной производительности. Эта проблема решается с помощью новых продуктов. Существующие процессоры в основном предназначены для «обычных» рабочих станций с интерактивным программным обеспечением и не склонны к длительной работе. Поэтому в большинстве случаев все современные процессоры находятся в энергосберегающем режиме, так как система «ждет» оператора. Не так уж и современно — количество приобретаемых ПК по-прежнему огромно, а их производительность вряд ли снизилась до самого низкого общего знаменателя. Кроме того, старые компьютеры зачастую проще заменить, чем модернизировать или продолжать использовать «как есть», поскольку «отзывчивость» системы сильно зависит от объема оперативной памяти и типа системного хранилища. Кроме того, для крупных ИТ-проектов большинство программного обеспечения может быть создано локально. Он может быть создан как внутри страны, так и в некоторых крупных организациях. В обоих случаях это необходимо сделать независимо от выбранного материала, что еще больше облегчает оптимизацию с самого начала, учитывая все характеристики, включая эксплуатационные качества. Однако в этом случае сравнивать разные системы не имеет смысла.
По состоянию на 14 апреля 2020 года проект «Сизиф», разработанный СПО «Базальт», поддерживает системы с процессорами архитектуры ARMv8, включая домашний процессор «Байкал-М», разработанный компанией «БайкалЭлектроникс», как По сообщениям. Для получения дополнительной информации нажмите здесь.
Рассекречены характеристики российского восьмиядерного процессора «Байкал». Цена
Спустя три недели после закрытой презентации нового процессора ARM для представителей правительства, компания «БайкалЭлектроникс» объявила его основные характеристики.
Российская компания «БайкалЭлектроникс» впервые официально объявила о характеристиках своего нового второго микропроцессора «Байкал-М», который ранее был представлен представителям правительства на закрытой презентации. В отличие от первого чипа компании, Baikal-T1 (новое название BE-T1000), новый чип основан на архитектуре MIPS (разработанной в соответствии с концепцией RISC, т.е. для процессоров с меньшим набором инструкций), в то время как ARM (Advanced RISC Machine) Архитектура.
Согласно спецификациям, чип представляет собой так называемую систему-на-чипе (SoC) и основан на восьми 64-битных ARMCortex-A57 (четыре группы ядер ARMv8-A-2) с частотой до 1,5 ГГц. Графический процессор Mali-T628 (до 700 МГц).
Объем кэш-памяти третьего уровня (L3) составляет 8 МБ. Параметры оперативной памяти: 2 x DDDR3 / DDR4-2133 64-битная DRAM, ECC. поддерживаемое энергопотребление — менее 30 Вт.
Широкий набор встроенных коммуникационных интерфейсов и высокая вычислительная мощность процессора делают его подходящим для рабочих станций, компьютеров «все в одном», ноутбуков, серверов и тонких клиентов», — говорится в заявлении разработчиков.
Среди перечисленных встроенных интерфейсов два 10 ГБ Ethernet (10G base KR/KX4), два 1 ГБ Ethernet (RGMII), три PCI EGEN.3 (8+4+4 ряда), два SATA 6G, шесть USB 3.0. / 2.0, декодер видео 4K, HDMI 2.0. Процессор производится на заводе TSMC (Taiwan Semiconductor Manufacturing Company) в Тайване.
По словам источников CNEWS, осведомленных о ходе проекта, в настоящее время речь идет об инженерных образцах нового процессора, однако новинка доказала свою работоспособность и, скорее всего, пойдет в производство без доработок.
Процессоры поступят в свободную продажу в декабре 2019 года, как отдельно, так и в составе розничной платы стоимостью 250 долларов (в составе платы стоимостью 500 долларов).
По словам представителей Baikal Electronics, первая партия процессоров будет выпущена к концу 2020 года. Первоначальный объем производства составит 10 000 единиц.
Согласно выдержкам из опубликованной в Интернете презентации нововведений, можно сделать вывод, что процессоры как часть электронного стола должны стать доступными для базовых клиентов в октябре 2019 года. В декабре 2019 года компания обещала «удаленный доступ» к этим платам через сайт Baikal Electronics.
Драматичная предыстория
Представленные чипы, возможно, появились около трех лет назад. Январь 2016 года. ‘Baikal Electronics выпустит три новых процессора на базе архитектуры ARM для использования в устройствах от встроенных систем до компьютеров и серверов, от встроенных систем до компьютеров и серверов, к концу 2016 года’ Планы были раскрыты.
Это не произошло в установленный срок, но компания все же получила государственные деньги на реализацию своих идей. Работа «Байкала» под названием «Разработка и внедрение отечественного эффективного и экономичного микропроцессора для персональных компьютерных устройств» была профинансирована Министерством промышленности и торговли в конце 2016 года по результатам конкурса на создание резервного фонда развития базовых технологий. Производство электронных аксессуаров и приоритетного оборудования радиоэлектроники в государственной программе «Развитие электронной и радиоэлектронной промышленности с 2013 до 2025 года».
Согласно условиям контракта министерства с «Байкалом» на общую стоимость проекта в 2,3 млрд рублей, застройщик получил от правительства субсидию (которую не следует путать с обычным тендером) в размере 1,1 млрд рублей. Согласно утвержденному графику, опытно-конструкторские работы должны были завершиться к маю 2017 года, а прототип микросхемы — к ноябрю 2017 года. -Прототип чипа должен был быть создан в опытных партиях до мая 2018 года. — Продукт был выпущен на рынок и продан за 1,17 млн рублей, включая (по-видимому) 4,2 000 долларов США от экспорта.
На самом деле, создатели нововведения сильно отстают от графика. ‘Разработка процессора ‘Байкал-М’ (BE-M1000) была завершена в 2018 году’, — заявил CNEWS 2 апреля 2019 года Михаил Махсон, управляющий компанией ‘Байкал Электроникс’, которая покинула его в конце мая. — Партии микропроцессоров сейчас находятся в производстве и будут доступны на рынке. В середине этого года BE-M1000 будет доступен в компании-разработчике для создания прототипов и производства оригинальных приборов.
Пресс-служба Министерства промышленности и торговли в течение полутора месяцев не могла ответить на вопрос о том, какие санкции министерство может применить к «Байкал Электроникс» в связи с задержкой проекта.