МЦСТ раскрыл данные о разрабатываемом 16-ядерном российском процессоре Эльбрус-1

[alexsf]

Guests are not allowed to view images in posts, please You are not allowed to view links. Register or Login or You are not allowed to view links. Register or Login

МЦСТ раскрыл данные о разрабатываемом 16-ядерном российском процессоре Эльбрус-16СВ

В опубликованной в очередном номере журнала «Вопросы радиоэлектроники» статье руководителей компаний МЦСТ и ИНЭУМ, занимающихся созданием российских процессоров «Эльбрус», содержится интереснейшая информация о том, что же за «железо» всё-таки скрывается под обозначением «Эльбрус-16СВ».

Итак, универсальный процессор «Эльбрус-16СВ», находящийся сейчас в стадии создания, будет обладать производительностью до 1500 Гфлопс и будет выполнен по 16-нм технологии. Количество ядер – 16, тактовая частота – 2ГГц (на ядро), Объем неинклюзивной кэш-памяти (L2+L3) – 40 ГБ. Оперативная память с поддержкой 4-канальной DDR4 (темп – до 102 ГБ/с).

Система на кристалле включает в себя следующие интерфейсы: PCIe 3.0, 1/10 Gb Ethernet, SATA 3.0, USB3.0 и др. Разработчики закладывают возможность объединения до 4 микропроцессоров «Эльбрус-16СВ» на общей памяти с темпом межпроцессорного обмена – до 48 ГБ/с. В перспективном российском процессоре – около 6 млрд транзисторов. Потребляемая мощность – около 100 Вт.

«Эльбрус-16СВ» планируется запустить в производство в 2021 году. Это уже шестое поколение отечественной архитектуры «Эльбрус», и основные технологические нововведения в ней будут следующие:
- Система на одном кристалле, включающая контроллеры периферийных устройств (т.е. «южный мост» вносится в микропроцессор).
- Аппаратная поддержка виртуализации, в том числе в кодах Intel x86–64.
- Масштабируемая векторизация до 48 флопс за такт.
- Аппаратная поддержка динамической оптимизации (рост производительности ядра).

Как понимают читатели, это не процессор для домашней микроэлектроники, а основной компонент проектируемой отечественной супер-ЭВМ (суперкомпьютера). По реальным характеристикам она будет сравнима с создаваемыми сегодня в США, Китае и Японии системами экзафлопсной производительности.

Как сообщают разработчики, «новые технологии, закладываемые в микропроцессоре «Эльбрус-16СВ», включают виртуализацию ОС и двоичной трансляции; поддержка технологий SDN и SDS позволит реализовать все, что сегодня строится на микропроцессорах фирмы Intel, – виртуализованные центры обработки данных (в том числе с гостевыми ОС для Intel), системы хранения данных, системы программной коммутации данных, супер-ЭВМ. Микропроцессор «Эльбрус-16СВ» будет по основным показателям сопоставим с высокопроизводительными микропроцессорами фирмы Intel Xeon E7–4850 v4 (Broadwell) и Xeon Platinum 8153 (Skylake), выпущенными во втором и третьем кварталах 2017 года.

В дополнение к этим данным следует указать возможность дополнительного повышения производительности «Эльбрус-16СВ» за счет оптимизирующего компилятора. При измерениях, проведенных на пакете SPEC CPU2006 с использованием текущей версии компилятора, логическая скорость процессора «Эльбрус-8С» (1,3 ГГц, 2015 года выпуска) на 17 и 30% превзошла показатели Intel Sandy Bridge (3,76 ГГц, компилятор GCC, 2014 года выпуска) на целочисленных и вещественных задачах соответственно».

«Анализ результатов ведущейся сейчас работы по развитию компилятора показывает, что производительность микропроцессора «Эльбрус-16СВ» на целочисленных задачах вырастет на 20%, а на вещественных – на 35%. Кроме того, оптимизация важнейших библиотек с использованием Ассемблера увеличит их производительность в 3–5 раз, что даст дополнительный прирост производительности прикладных программ на платформе «Эльбрус». Учитывая, что прогноз разработчиков фирмы Intel оценивает рост однопоточной логической скорости их будущих микропроцессоров единицами процентов, микропроцессоры «Эльбрус-16СВ» будут вполне конкурентны к моменту их выпуска в 2021 году», - прогнозируют ведущие создатели российской микроэлектроники в своей статье.

Также в материале отмечается, что «в последние годы скорость развития технологии заметно снизилась. Более того, падение удельной стоимости одного транзистора остановилось, а с учетом затрат на подготовку производства сейчас налицо ее прирост, начиная с размеров 28 нм. В связи с этим активизировался поиск новых архитектурных подходов, которые могли бы без улучшения технологии дать лучшую производительность, прежде всего однопоточную. Примеры таких проектов: NVIDIA Denver, Soft Machines, The Mill. Можно отметить, что во всех этих работах прослеживаются связи с проектом «Эльбрус»...+

Информация и цитаты данные взяты You are not allowed to view links. Register or Login: