Эльбрус-8С

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
<<   Эльбрус-8С   >>
Центральный процессор
Elbrus-8S.svg
Производство: 2015
Производитель: МЦСТ
Частота ЦП: 1300 МГц
Технология производства:
 28 нм
Наборы инструкций: «Эльбрус»
Микроархитектура: VLIW
Маркировка: 1891ВМ10Я
Число ядер: 8
L2-кэш: 4 МБ
L3-кэш: 16 МБ

Эльбрус-8С — российский 8-ядерный процессор серверного класса производства компании МЦСТ с архитектурой «Эльбрус»[1], предназначенный для решения вычислительно-интенсивных задач и для создания многопроцессорных и многомашинных систем терафлопного класса производительности.

Описание[править | править вики-текст]

Микропроцессор Эльбрус-8С — полностью российская разработка. Целью работы конструкторов была разработка гетерогенного микропроцессора с пиковой производительностью около 250 Gflops на базе высокопроизводительных 64-разрядных процессорных ядер[2].

Кристалл микропроцессора спроектирован по технологии 28 нм, имеет 8 процессорных ядер с улучшенной 64-разрядной архитектурой «Эльбрус» 3-го поколения, кэш-память 2-го уровня общим объёмом 4 мегабайта и 3-го уровня объёмом 16 мегабайт.

Архитектура «Эльбрус» разработана в России и имеет ряд уникальных особенностей:

  • Основная особенность линейки отечественных процессоров «Эльбрус» — заложенный в архитектуру принцип явного параллелизма операций, он даёт возможность выполнять на каждом ядре до 25 операций за один машинный такт, что обеспечивает высокую производительность при умеренной тактовой частоте;
  • технология динамической двоичной трансляции, позволяющая обеспечивать эффективное исполнение приложений и операционных систем, распространяемых в двоичных кодах x86;
  • поддержка режима защищённых вычислений с особым аппаратным контролем целостности структуры памяти, которая позволяет обеспечить высокий уровень информационной безопасности использующих его программных систем.

Помимо высокой производительности и энергоэффективности процессоров, это даёт возможность применять их в замещении импортных вычислительных систем там, где этого требуют соображения информационной безопасности и технологической независимости. Производитель заявляет, что при 1,3 ГГц Эльбрус-8С имеет производительность около 250 гигафлопсов на операциях с одинарной точностью (FP32)[3][2]. Производится в Тайване, на фабрике TSMC.

Базовой операционной системой для платформы Эльбрус является ОС Эльбрус, построенная на базе ядра Linux. Система программирования платформы поддерживает языки С, С++, Java, Фортран-77, Фортран-90[4].

Как заявляется в компании: «Помимо создания традиционных вычислительных комплексов прорабатываются и более масштабные проекты. В частности, производительность серверов на базе «Эльбрус-8С» позволит в ближайшей перспективе приступить к практическому построению на их основе суперкомпьютера».

История[править | править вики-текст]

Архитектура, схемотехника и топология микропроцессора «Эльбрус-8С» разработаны специалистами Института электронных управляющих машин (ИНЭУМ) при участии компании МЦСТ (входит в ИНЭУМ). Сам ИНЭУМ является структурой концерна «Системы управления», который, в свою очередь, входит в «Объединённую приборостроительную корпорацию» (ОПК).

В июне 2014 года опытная партия микропроцессоров была запущена в производство[5][6][7], их изготовление ожидалось к октябрю[8], а в ноябре того же года первая партия инженерных образцов процессора и южного моста подготовлена к тестированию[9].

С середины 2014 идёт разработка новой модификации Эльбрус-8С под названием Эльбрус-8С2, в которой будет реализована поддержка ОЗУ стандарта DDR4 SDRAM и оптимизирована работа кэш-памяти процессора[10].

В январе 2016 года «ОПК» приступила к разработке первых устройств (настольные рабочие станции, ноутбуки и серверы) на базе процессора «Эльбрус-8С»[11]. Начало серийного производства планируется в первом полугодии 2016 года[12](стр. 15).

Применение[править | править вики-текст]

Среди возможных применений серверов и рабочих станций, производимых на базе Эльбрус-8С, называются: государственные учреждения и бизнес-структуры, требующие повышенные свойства информационной безопасности, высокопроизводительные вычисления, обработка сигналов, телекоммуникационные применения.[4].

Технические характеристики[править | править вики-текст]

Основные характеристики микропроцессора «Эльбрус-8C»[2]
Тактовая частота 1300 МГц
Число ядер 8
Пиковая производительность микросхемы, Gflops (64 разряда, двойная точность) 125
Пиковая производительность микросхемы, Gflops (32 разряда, одинарная точность) 250
Кэш-память 2-го уровня 8 * 512 КБ
Кэш-память 3-го уровня 16 МБ
Организация оперативной памяти DDR3-1600 ECC
Количество контроллеров памяти 4
Возможность объединения в многопроцессорную систему с когерентной общей памятью До 4 процессоров
Каналы межпроцессорного обмена 3, Каналы дуплексные
Пропускная способность каждого канала межпроцессорного обмена 8 ГБ/сек
Площадь кристалла 321 mm2[13](стр. 2)
Число транзисторов 2.73 миллиарда[13](стр. 2)
Энергопотребление 75-90 Вт[14](стр. 9) ~100 Вт[15](стр. 4)

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. ↑ Российская компания запустила производство отечественных восьмиядерных чипов // RT, 01.07.2014
  2. ↑ 1 2 3 Восьмиядерный микропроцессор с архитектурой Эльбрус. Официальный сайт МЦСТ «Эльбрус». Проверено 28 июня 2014.
  3. ↑ 8-ядерные российские процессоры «Эльбрус-8С» увидят свет в 2016 году // 3DNews, 26.05.2015
  4. ↑ 1 2 Новый 8-ядерный микропроцессор Эльбрус-8С. Официальный сайт МЦСТ «Эльбрус». Проверено 28 июня 2014.
  5. ↑ В производство запущена опытная партия процессоров Эльбрус-8С. habrahabr.ru (25 июня 2014). Проверено 28 июня 2014.
  6. ↑ Началось производство российских процессоров «Эльбрус-8С» с восемью ядрами. 3dnews.ru (25 июня 2014). Проверено 28 июня 2014.
  7. ↑ Создан российский процессор «Эльбрус» на базе технологии 28 нм. cnews.ru (1 июля 2014). Проверено 4 июля 2014.
  8. ↑ Опытная партия 8-ядерных процессоров Эльбрус-8С запущена в производство. ferra.ru (28 июня 2014). Проверено 4 июля 2014.
  9. ↑ Первая партия инженерных образцов процессора Эльбрус-8С и южного моста КПИ-2 готова к тестированию.. mcst.ru (14 ноября 2014).
  10. ↑ Ю.А.Недбайло. Повышение пропускной способности подсистемы памяти СнК Эльбрус-8С2. Институт электронных управляющих машин им. И.С. Брука.
  11. ↑ На базе новых российских процессоров «Эльбрус-8С» строят защищённые от кибершпионажа ПК и серверы // CNews, 20.01.2016
  12. ↑ Russian Microprocessors of the Elbrus Architecture Series for Servers and Supercomputers. russianscdays.org. Проверено 7 ноября 2015.
  13. ↑ 1 2 Разработка первого отечественного восьмиядерного микропроцессора по технологии 28 нм. mcst.ru (9 октября 2015). Проверено 20 октября 2015.
  14. ↑ Российские технологии «Эльбрус» для персональных компьютеров, сер. mcst.ru (24 ноября 2014). Проверено 20 октября 2015.
  15. ↑ И.Н. Бычков, А.С. Воробьев, Ю.С. Рябцев. СТЕНД ТЕСТИРОВАНИЯ И РАЗБРАКОВКИ МНОГОЯДЕРНЫХ ПРОЦЕССОРОВ. — ОАО «ИНЭУМ им.И.С. Брука. — 17 марта 2015. — 12 с.

Ссылки[править | править вики-текст]

Источник — «https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Эльбрус-8С&oldid=83380637»