Эльбрус или Байкал: какой российский процессор лучше?

Российская Федерация во многом считается передовой страной. Но, к сожалению, долгое время она не стояла на первых позициях в информационном поле. Сегодня же и здесь отечественные разработки стремятся занять достойную позицию. В статье мы познакомим вас с производителями российских процессоров. В частности, остановимся на самых популярных - "Эльбрусе" и "Байкале".

Российские производители процессоров

Первым делом отметим отечественные компании, которые сегодня заняты производством процессоров. Вы удивитесь, но их не одна и не две:

• МЦСТ "Эльбрус" (отечественное продвижение) и МЦСТ "Спарк" (зарубежное продвижение). Сильные стороны разработок: использование математических вычислений и высокий уровень защиты против взлома системы.
• НИИСИ ("Комдив-32"). Сильные стороны: неафишируемые проекты высокопроизводительной архитектуры, противорадиационная устойчивость разработок.
• "Байкал Электроникс". Сильные стороны: первый в России 28-нм чип. Устройства можно использовать не только для компьютеров, но для различного сетевого оборудования, станков, телевизоров, принтеров и проч.
• "Элвис", "Элвис-Неотек". Основные нише производства: техника для применения в космосе и "умные" камеры.
• "Модуль". Основные сферы использования разработок: цифровое телевидение, космическая и авиационная промышленность.
• "Миландр". Выпуск микроконтроллеров, призванных работать в суровых условиях.
• "КМ211". Полностью отечественные микроконтроллеры и смарт-карты.
• "Мультиклет". Процессоры, имеющие мультиклеточную универсальную архитектуру и полностью российскую микроархитектуру.
• "ГеоСтар Навигация". Производство необходимых модулей для ГЛОНАСС.

Каким был первый российский процессор? Это "Байкал-Т1". Самый мощный российский процессор на сегодня - от того же производителя. Это 8-ядерный "Байкал-М". Но, к слову, популярная "Интел" здесь "обошла" российского производителя. Корпорация анонсировала выпуск линейки 18-ядерных процессоров Xeon D2100.

Давайте теперь перейдем к обзору разработок двух российских гигантов - "Байкала" и "Эльбруса".

Кто он, "Процессор 9"?

Это процессор "Эльбрус" с поддержкой "оперативки" DDR4. Такое устройство уже способно достойно конкурировать с "Интел" и AMD. "Процессор 9" - это кодовое название самой "топовой" разработки компании МЦСТ - "Эльбрус 16С". Кстати, выпуск первых моделей планируется начать в текущем 2018 году. Будет исполнено две линейки - 8- и 16-ядерные процессоры.

Давайте представим основные характеристики будущего российского процессора:

• Тактовая частота: 1500 МГц.
• Число ядер: 8 и 16.
• Разрядность: 64, 128 Бит.
• Кэш-память 2-го уровня: 8 х 512 Кб.
• Кэш-память 3-го уровня: 16 Мб.
• Среднее потребление электроэнергии: 60-90 Вт.
• Техпроцесс: 28 нм (некоторые источники говорят о цифре 16 нм).

Надо сказать, что "Процессор 9" не является стартовой разработкой МЦСТ. Ранее были выпущены компьютеры на базе процессора "Эльбрус 4С". Однако их существенным недостатком была заоблачная стоимость. Цена экспериментальных образцов доходила до 400 тысяч рублей! Сам производитель объяснял это тем, что ранее не был налажен массовый выпуск российских процессоров.

Что же ждать в случае с "Эльбрус 16С"? Изготовитель планирует наладить массовое производство устройств на заводах Тайваня, что существенно снизит издержки. Кстати, уже сегодня устроен массовый выпуск не менее отличных компьютеров на базе "Эльбрус 8С".

Далее мы познакомим читателя с характеристиками всей продукции МЦСТ, чтобы у вас появилась возможность определить, какой российский процессор превосходит иные по параметрам.

Характеристика "Эльбрус 2С+"

Давайте познакомимся с первой разработкой МЦСТ. Она была выпущена еще в 2011 году. Основные характеристики процессора следующие:

• Число ядер: 2.
• Тактовая частота: 500 МГц.
• Кэш-память первого уровня: 64 Кб.
• Кэш память второго уровня: 1 Мб.
• Кэш-память третьего уровня: не имеется.
• Потребление электроэнергии: 25 Вт.
• Технический процесс: 90 нм.

Характеристика "Эльбрус 4С"

Разработка увидела свет в 2014 году. Рассмотрим базовые характеристики этого российского процессора для ПК:

• Число ядер: 4.
• Тактовая частота процессора: 800 МГц.
• Кэш-память первого уровня: 128 Кб.
• Кэш-память второго уровня: 8 Мб.
• Кэш-память третьего уровня: отсутствует.
• Разрядность процессора: 32, 64 бит.
• Потребление электроэнергии: 45 Вт.
• Технический процесс: 65 нм.
  

Характеристика "Эльбрус 8С"

Как вы уже успели заметить, названия отличаются по числу ядер процессора. Теперь открытие 2015 года. К слову сказать, оно было доработано изготовителями в текущем 2018-м. Основные характеристики этого нового российского процессора следующие:

• Число ядер: 8.
• Тактовая частота процессора: 1300 Мгц.
• Разрядность процессора: 64 бит.
• Кэш-память первого уровня: отсутствует.
• Кэш-память второго уровня: 4 Мб.
• Кэш-память третьего уровня: 16 Мб.
• Потребление электроэнергии: 75-100 Вт.
• Технический процесс: 28 нм.

Продукция "Байкал"

Кто-то наверняка уже слышал о российских 6-ядерных процессоров. В таком разговоре не раз промелькало название компании "Байкал". Главное ее отличие (для потребителей) от МЦСТ "Эльбрус" в том, что "Байкал" производит продукцию не только для персональных компьютеров, но и для промышленного сегмента.

Сегодня можно выделить два главных пути развития данной корпорации:

• "Байкал Т". Что скрывается под данным названием? Это процессоры, которые можно с успехом использовать для роутеров, маршрутизаторов, офисной техники, широкого спектра телекоммуникационного оборудования, офисных устройств, ЧПУ, мультимедийных центров.
• "Байкал М". А вот эта разработка призвана стать "сердцем" не только персональных компьютеров, но и промышленного оборудования, систем управления зданиями. Согласитесь, очень интересно. Главные характеристики изобретения: энергоэкономия и высокая производительность, которую будут обеспечивать 8 ядер.

О разработке "Байкал М"

Что такое отечественный процессор "Байкал М"? По словам разработчиков, это система на кристалле, включающая в себя процессорные энергоэффективные ядра (архитектура ARMv8), комплекс высокоскоростных интерфейсов и графическую подсистему. Такое мощное устройство может применяться в роли доверенного процессора с большими возможностями защиты данных для устройств сегментов В2С и В2В.

Коснемся основных областей использования процессора:

• Графические рабочие станции.
• Моноблоки.
• Автоматизированные рабочие места.
• Терминалы и серверы видеоконференций.
• Офисные и домашние медиа-центры.
• Брандмауэр.
• Маршрутизатор.
• Микросервер и проч.

Российский процессор "Байкал-М" выделяется высоким уровнем интеграции. Это позволяет вести разработку компактной продукции, в которой основная часть добавленной стоимости приходится на отечественное детище.

Еще одно важное достоинство устройства: его можно применять для систем, работающих со строго конфиденциальными данными. Это позволяет полная информация о логической схеме процессора, физиологической топологии его микросхемы, доверенное программное обеспечение и соответствующее аппаратное решение.

Совместимость с популярным ПО

Важный вопрос: с каким программным обеспечением сможет "сотрудничать" российский процессор "Байкал". Возможности тут огромные. Дело в том, что в разработке используется архитектура ARMv8. Ее широкая распространенность гарантирует полную совместимость с готовым прикладным и системным ПО.

В частности, можно выделить такие популярные платформы, как "Андроид", Linux, даже на уровне пакетов и бинарных деструктивов. Для пользователя остаются доступными драйверы большого спектра устройств, что подключаются к шинам PCIe и USB.

Надо отметить и тот факт, что в комплект поставки "Байкал Электроникс" входит программное обеспечение с ядром Linux (скомпилированный вид, исходные тексты), а также драйверы для всех входящих в состав разработки контроллеров.

Технические характеристики "Байкал-М"

Остался не полностью раскрытым вопрос: "Что лучше - процессор "Эльбрус" или "Байкал"?" Предлагаем читателю сделать для себя выводы самостоятельно. Для этого мы приведем полные технические характеристики российской разработки "Байкал-М":

• Потребление электроэнергии: не превышает 30 Вт.
• Наличие аппаратных ускорителей, поддерживающих российские государственные стандарты 28147-89, 34.11-2012.
• Полная поддержка режимов доверенной загрузки.
• Четыре выхода USB 2.0, два выхода USB 3.0.
• Наличие двух контроллеров SATA 6G. Каждый из них поддерживает скорость обмена информации до 6 Гбит в секунду.
• Наличие двух контролеров 10-гигабитных сетей Ethernet.
• Наличие двух контроллеров гигабитных сетей Ethernet.
• Контроллеры полностью поддерживают приоритизацию трафика, а также виртуальные сети VLAN.
• Видеотракт, поддерживающий HDMI, LVDS.
• Аппаратное декодирование видеофайлов.
• Графический сопроцессор Mali-T628, имеющий восемь ядер.
• Кэш-память второго уровня - 4 Мб.
• Кэш-память третьего уровня - 8 Мб.
• Интерфейс оперативной памятью - два канала по 64 бит.
• Аппаратная поддержка виртуализации.
• Поддержка системой технологии Trust Zone.
• Рабочая частота, доходящая до 2 ГГц.
• Восемь ядер ARM Cortex-A57. Разрядность при этом - 64 бит.

Вот мы с вами в общих чертах и изучили рынок российских процессоров. Самыми популярными разработками считаются на сегодня продукты отечественных корпораций "Байкал" и "Эльбрус". Это неудивительно: процессоры применяются для домашних компьютеров. Но какой из них лучше? На сегодня лидером среди российских разработок является высокопроизводительный и энергоэкономичный "Байкал М". Однако совсем скоро в массовое производство выйдет 16-ядерный "Эльбрус 16С", достойный конкурент даже ведущих зарубежных производителей процессоров.