Российский процессор Байкал
довелось первым из представителей прессы побывать в компании Байкал электроникс, разработавшей и производящей процессор Baikal-T1.
Этот маленький процессор потребляет всего 5 Вт и может работать даже без радиатора. В процессор встроены три порта Ethernet (в том числе один гигабитный), контроллер памяти DDR3-1600, поддерживающий до 8 ГБ, контроллер PCIe Gen.3, контроллер SATA 3.0 (6 Гбит), контроллер USB 2.0.
Процессор построен на 2-ядерном MIPS 32 r5 P5600 (это первая в мире реализация процессора на этом ядре), работающем на частоте до 1,2 ГГц, встроенная кэш-память 1 Мбайт, технологический процесс 28 нм.
По производительности Baikal-T1 сопоставим с процессорами Intel Atom и процессорами современных смартфонов. Он будет применяться преимущественно в телекоммуникационном оборудовании (роутерах, управляемых коммутаторах), но пригоден и для тонких клиентов.
Компания "Т-Платформа" начинает производство моноблоков Таволга Терминал TP-T22BT на процессоре Байкал Т1. Они будут использоваться для создания автоматизированных рабочих мест там, где предъявляются специальные требования безопасности.
«Таволга» работает под управлением Linux и может оснащаться любыми совместимыми с ней прикладными программами - пакетом офисных приложений LibreOffice, браузером Firefox и многими другими.
«Таволга Терминал» также работает в терминальном режиме в качестве веб-клиента, обеспечивая удаленный доступ к любым приложениям через веб-браузер или с использованием протоколов удаленного рабочего стола, таких как RDP или VNC.
«Байкал Электроникс» подписали меморандум о научно-техническом сотрудничестве с компанией Lenovo.
Lenovo уже продемонстрировали рабочий образец моноблока ThinkCentre Tiny-in-one 23, построенный на процессоре Baikal-T1.
Сегодня я впервые публикую данные о быстродействии процессора Baikal-T1, работающего на частоте 1 ГГц.
Coremark: 10342 coremarks (2 thread), Whetsnone: 1052 MWIPS (2 thread), Dhrystone: 3651 VAX MIPS (1 thread).
Результаты Coremark для большинства процессоров можно посмотреть тут.
К моменту завершения разработки процессора Байкал-Т1 компания существовала уже три года, в ней работало 70 российских "железячников" и программистов.
За основу было взято лицензированное ядро MIPS P5600, кроме того были лицензированы контроллеры Ethernet, SATA и USB. Российским разработчикам предстояло собрать эти компоненты вместе, заставить их корректно работать друг с другом и произвести разводку чипа по современной топологии 28 нм. Некоторые компоненты процессора разрабатывались с нуля.
Я попросил показать топологию процессора Байкал-Т1.
Так выглядит один маленький её кусочек.
Таких кусочков в процессоре миллионы.
Вы тоже видите странных грустных животных в топологии соединений Байкала? ;) Это всего лишь один слой соединений.
Для процессора Байкал-Т1 была разработана и выпущена отладочная плата в стандартном формате MicroATX.
Это два самых первых процессора и две самых первых платы.
Плата №0001. Кодовое имя "Лошадка". :)
В электронную лабораторию Байкал Электроникс не пускают никого, даже большинство своих сотрудников. Меня пустили. :)
Офис разработки программной части.
Идёт тестирование.
Процессор Baikal-T1 получился вполне конкурентоспособным и за счет большого количества различных интерфейсов на чипе обладает преимуществами перед конкурирующими изделиями иностранных разработчиков. При стоимости около $60 он позволит создавать телекоммуникационное и промышленное оборудование, блоки диспетчеризации и тонкие клиенты, системы автоматизации и управления. Российское происхождение гарантирует отсутствие "закладок" и позволит применять его в структурах с повышенными требованиями к информационной безопасности.
Сейчас Байкал Электроникс работает над разработкой новых процессоров на базе архитектуры ARM - Baikal-M для настольных ПК, встроенных систем, средств промышленной автоматики, смарт-камер и Baikal-MS для микросерверов и встроенных систем.
Где бесплатно можно протестировать «Байкалы»
Желающие протестировать возможности «Байкалов» до их приобретения теперь могут сделать это бесплатно. 11 января стало известно о том, что усилиями «Байкал электроникс» и факультета вычислительной математики и кибернетики (ВМК) МГУ имени М. В. Ломоносова на базе ЦОДа ВМК начала работу лаборатория отечественной электроники, доступ к которой открыт для всех заинтересованных лиц.
Используя ресурсы лаборатории, получившей название Лаборатория электроники «Байкал» (ЛЭБ),можно проводить оценку производительности центрального процессора и решений на его основе, а также отладку прикладного и системного ПО.
В настоящий момент комплекс оборудования ЛЭБ сформирован на основе оценочных плат именно семейства БФК 3.1. Серверная часть ЛЭБ построена на платформе E-Class, выпускаемой компанией «Т-Платформы» — материнской структуры по отношению к «Байкал электроникс». По мере развития ЛЭБ планируется и увеличение парка доступных устройств на базе отечественных процессоров.
Доступ в ЛЭБ организован через домены: baik.al и baikal.cs.msu.ru. В первоочередном порядке доступ в лабораторию предоставляется студентам и сотрудникам МГУ, членам научно-исследовательских команд в России и за рубежом. Для всех пользователей ЛЭБ предусмотрено резервирование вычислительных ресурсов, оно делается администратором лаборатории по запросу.
Соглашение о сотрудничестве между «Байкал электроникс» и ВМК МГУ было подписано весной 2017 г. Оно предусматривает использование в образовательном процессе вуза современных вычислительных систем, построенных на процессорах семейства «Байкал», проведение исследований по анализу технических характеристик таких вычислительных систем и поиску возможностей их совершенствования, а также координацию усилий по мониторингу фундаментальных, технологических и технических достижений в области вычислительных систем.
Baikal-T1, тиражи выпусков, стоимость разработки, потребители
Baikal-T1 представляет собой процессор с архитектурой MIPS (Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages), созданной в соответствии с концепцией RISC, то есть для процессоров с сокращенным набором команд.
Разработка процессора была завершена в конце 2014 г., и в декабре «Байкал электроникс» передал на фабрику TSMC так называемый GDS-код изделия для его выпуска. В мае 2015 г. компания объявила о выходе инженерных образцов.
Тогда сообщалось, что разработка была реализована при поддержке Минпромторга с привлечением средств самого ведомства и федеральной целевой программы «Развитие электронной компонентной базы и радиоэлектроники на 2008-2015 гг.», а также инвестиций компаний «Т-нано» и «Т-платформы» (материнская структура «Байкал электроникс»). Конкретной суммы вложений в проект в «Байкал» тогда не раскрыл.
Далее образцы были вручную протестированы, и в «Байкале» убедились в их работоспособности. После этого компания в конце лета 2015 г. подала заявку в экспертный совет Фонда развития промышленности (ФРП) при Минпромторге на получение тематического займа для продолжения проекта — запуска серийного производства.
В октябре 2015 г. льготный займ был одобрен. При уровне собственных вложений компании в 288 млн руб. объем этого займа составил 500 млн руб. На эти деньги «Байкал» в декабре 2015 г. разместили заказ на TSMC. В сентябре 2016 г. свет увидела так называемая установочная партия примерно в 10 тыс. процессоров.
В марте 2017 г. в «Байкал электроникс» объявили о скором выходе 100-тысячной промышленной партии. После этого компания заказывала и другие тиражи, но раскрывать информацию об их объемах пока не готова.
Основными потребителями Baikal-T1 выступают производители телекоммуникационного оборудования (роутеры, IP-телефоны, накопители данных и т. д), вычислительной техники, оборудования для встраиваемых систем (промышленная автоматика, терминалы, автомобильные системы и т. д.). Объем потребления процессоров на этих рынках, по оценкам ФРП, растет в пределах 7-15% в год.
Процессоры «Байкал» начинают продаваться в рознице. Цена снижается в четыре раза
Российские процессоры «Байкал» стали доступны для бесплатного тестирования всеми желающими. Вскоре они поступят в розницу, где их смогут приобрести физические лица, а их цена снизится в четыре раза.
Как стало известно CNews, в первом квартале 2018 г. начнутся свободные продажи отечественных микропроцессоров «Байкал» в розничных магазинах, специализирующихся на реализации электронных компонентов и приборов. Процессоры Baikal-T1 станут продаваться в составе оценочных плат семейства БФК 3.1 (аббревиатура: блок функционального контроля), которые выпускает компания «Байкал электроникс» — разработчик чипов.
По сути БФК представляет собой одноплатный компьютер без графической подсистемы (специализированной видеокарты). При этом для визуального отображения информации плату можно подключить к внешнему монитору — видео станет обрабатываться самим центральным процессором.
В компании поясняют, что раньше эти платы с процессорами «Байкал» были доступны только для юридических лиц, а их цена составляла примерно 200 тыс. руб. Теперь БФК 3.1 в рознице будут продаваться по цене в пределах 50 тыс. руб., хотя эта сумма может скорректироваться примерно на 5 тыс. руб. в зависимости от принятой системы налогооблажения.
Представитель «Байкал электроникс» Андрей Малафеев в разговоре с CNews объяснил столь существенное снижение стоимости двумя основными факторами. Во-первых, за последнее время существенно выросли тиражи процессоров, которые производятся на тайваньской фабрике TSMC. А во-вторых, из розничной цены была исключена стоимость технической поддержки, которая для юрлиц была обязательной.
В каких именно магазинах, начнут продаваться «Байкалы», разработчики пока не говорят, ссылаясь на незавершенный статус продолжающихся переговоров.
581 комментарий
7 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Для справки и общего развития - в мире существует туева гора fabless-компаний, разрабатывающих электронику. Т.е. тех, у которых собственного производства НЕТ.
Например, тот же Xilinx, выпускающая туеву гору PLD (или ПЛИС, если по-русски). ВСЕ воплощения в железе они делают точно так же в Азии.
При этом отчего-то ни у кого не возникает вопросов, "а американские ли PLD делает Xilinx"?
Но как только речь заходит о российской разработке, стада "икспердов" заливают слюнями все окружающее пространство с подъ#бонами "ха-ха, они у китайцев проц делают, ха-ха".
Добро пожаловать в мир глобализации, юные "иксперды". Так делают сейчас все.
Даже Intel (где-то с 09 по 13 год сама Intel, обладающая самым мощным в мире производством, заказывала чипсеты для Atom'ов и сами процессоры (!) на TSMC).
AMD точно также, располагая собственными fab'ами не гнушается делать там же свои видеочипы. И будущие 7нм Веги по-прежнему будут делаться именно там.
Я уж не говорю про "американский смартфон Apple", где бОльшая часть электроники - азиатская чуть более, чем полностью.
Этот процессор пытаются сделать МАССОВЫМ, поэтому и делают топологию относительно свежую - 28нм, а не дремучую 90нм, поэтому и выносят производство в Азию.
Это мега-секретные Эльбрусы штампуют по 90нм на древнем АМДшном оборудовании в России, чтобы уж совсем быть независимыми от поставок из за бугра, причем решают они несколько задач сразу - имеют и отличающуюся от х86 топологию и одновременно могут работать с нею же.
Т.е. можно использовать как "совсем свое ПО", так и пользоваться петабайтами уже написанного под х86. И еще кучу всяких там секретностей для вояк содержат + военная приемка.
Цена на них вояк вообще не особо волнует, хоть по миллиону за штуку, главное, чтобы ТЗ соответствовал.
А в свете грянувших Sectre и Meltdown, так вообще пляшут, взявшись за руки.
Т1, кстати, этим уязвимостям не подвержен тоже.
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Максимум, могут попортить случайный набор транзисторов, но это 100% вылезет при тестировании образцов.
Частично закрытая топология Intel/AMD такого не позволяет, да и "официальных" дыр (microcode update, поразительнейшая дыра Intel ME (по сути позволяет удаленно делать что угодно с компом) и так далее.) хватает с лихвой.
Поэтому заявление вполне себе реальное и правдивое. Ну разве что ФСБшники свои, российские закладки туда положили :))
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Эльбрусы 8С делают на Тайване по 28нм процессу. 4С у нас по 65нм.
Линий лучше 65нм у нас нет и не будет в ближайшее время. Этот уровень технологий под эмбарго.
Исполнение x86 на Эльбрусе это вообще шлак.
Байкал-Т1 позиционируют как массовый под телеком и терминальные клиенты, включая госсектор, поэтому его производство должно быть на территории России. В противном случае, при производстве, добавить закладочные модули к известному ядру, имея полный VHDL код - "как два байта переслать". И это никак не протестируешь.
Так что Вам, как "не эксперду", лучше молчать, а не позориться.
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Мы с удовольствием послушаем.
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Более того, описание ядра модульное, как и его структура. Сотрудничают по этому процу наши с TSMC очень давно, так что разработать закладку и внедрить абсолютно не сложно и времени у них вагон. Пока наши закажут следующую партию они по заказу АНБ засунут туда что угодно. Или по заказу КНР.
Про матрицы понял только одно вы о процессе разработки процессоров мало что представляете.
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Кроме пука в воздух "я знаю, что можно, а ты не знаешь" я пока никакой конкретики не увидел.
Прям по этапам - вот на этой стадии внедряется закладка,это занимает столько то времени, на этом - изготавливаются фотоматрицы (или что там по твоему сейчас используется? Фотолитографию поменяли на что-то другое?), это занимает столько-то. Вот так обходится контроль продукта...
Я общался с парнями из Ангстрема несколько лет назад и с их слов представляю, что такое конвеерный процесс изготовления даже простых микросхем.
Он вообще никак не вяжется с тем, что ты пишешь.
Поэтому давай, рассказывай, будет интересно показать твое видение тем, кто занимается таким производством. А то вдруг они-то не знают?
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Проц собран из IP-блоков
Большая часть блоков стандартные, поэтому и лицензировали MIPS. Например Ethernet.
Реализуется закладка к этому IP-блоку (Если таковой еще нет).
Изготавливается модифицированный фотошаблон.
В производство.
Метод обнаружения - исключительно электронный микроскоп и сравнение с референсным образцом, если он был выпущен TSMC без закладки.
Сроки зависят только от фотошаблонов, сколько слоёв проца затронуто. От 1 суток, думаю. Опять же если уже всё не приготовлено. Тогда ровно нисколько.
Есть необнаруживаемые методы аппаратных закладок. Есть тайм-бомбы. Да много всего.
Так что вы зря устраиваете кипешь, мол всё наше родное и надежное, а вы самый умный.
Вероятно, что закладки уже есть в лицензированных IP. Просто нереально проверить полностью блок из 300 и более миллионов транзисторов. Чисто технически.
При таком условии мы сами себе понаделаем с закладками.
Удалить комментарий?
Удалить Отмена7 лет назад
Удалить комментарий?
Удалить Отмена