Процессоры

«П‑с-с‑с, хочешь, чтобы функция очистки массива была на 49% быстрее? Сдвинь массив на 4 байта».

Рассмотрим следующий код на Go:

const words = 1 << 19

type block struct {
n uint32
data [words]uint32
}
func (b *block) reset() {
b.data = [words]uint32{}
}

Что, если я скажу вам, что всего лишь добавив 4 байта заполнения (padding) между n и data, вы ускорите функцию reset на 49% (по крайней мере, на машинах с Intel)? Звучит безумно?

На просторах «Али» мне встретилась очень интересная плата. Тут распаян Xeon аж на 16 ядер с поддержкой бюджетной DDR3L памяти, при этом с достаточно низким потреблением и очень богатым I/O.

С такими вводными это просто идеальный кандидат для NAS и CORE сервера домашней лабы! Что пришло, с какими проблемами я столкнулся, и что там в тестах — далее в статье.

Искусственный интеллект подтолкнул продажи микросхем к самому быстрому росту с 1980-х годов, при этом TSMC и Samsung показали рекордные прибыли, пишет издание The Economist.

Тем не менее, акции компаний, занимающихся производством микросхем, упали более чем на 10% в этом месяце, поскольку инвесторы задаются вопросом, как долго продлится этот бум.

Осенью 1994 года тысячи владельцев новых компьютеров открывали калькулятор Windows, делили 4195835 на 3145727, умножали результат обратно и вместо нуля получали 256.

Ошибку в процессоре Intel нашел профессор математики из маленького колледжа в Вирджинии, который считал простые числа и четыре месяца не верил, что виноват кремний. Intel к тому времени про баг уже знала и тихо исправила его в новых чипах, но решила никому об этом не говорить.

Через два месяца над компанией смеялись в вечерних телешоу, IBM остановила продажи компьютеров на Pentium, а Intel списала 475 миллионов долларов. Рассказываю, как пять пустых ячеек в таблице и одно неудачное решение руководства привели к первому в истории полному отзыву процессора.

Наконец-то пришла пора перейти к рассмотрению довольно-таки устаревшего, но все еще часто используемого, SDR-трансивера AD9361 с связке с ранее рассматривавшейся платой RK-ZYNQ7020-F у которой есть подходящий FMC LPC разъем. И недавно я заказал две платы AD-FMCOMMS3-EBZ для организации канала связи “точка-точка” и хотел бы по кирпичикам, с самых основ и постепенно усложняя материал, рассмотреть как решать практические задачи построения реальных модемов с ПЛИС и каналов связи. 

Начать я хотел бы с рассмотрения базовой терминологии, ее смысла плавно перейдя к  предоставляемым возможностям платы с AD9361 и потом постепенно хотел бы перейти в реальную практическую плоскость применения, организовав сначала самый простой вариант канала передачи данных и затем увеличивать сложность, дополняя различными механизмами позволяющими наращивать спектральную эффективность, устойчивость канала передачи данных к различным внешним факторам и канальным эффектам.

В свойственной мне манере системного, последовательного и детального рассмотрения всех вопросов касающихся подобных задач я объявляю новый цикл статей :-) 

Всем интересующимся - добро пожаловать под кат. 

Можно ли запустить настоящие языковые модели на списанной FPGA за $50 - без NVIDIA? В первой части я запустил Qwen, а теперь разобрал openTPU до RTL, собрал прошивку в Vivado и проверил 8 нейросетей в 165 запусках.

Покажу реальные замеры, устройство кристалла, грабли и почему добавление умножителей не решает проблему. Спойлер: в ту же стену памяти сейчас упираются и дата-центры за миллиарды.

Привет! Меня зовут Константин, я занимаюсь безопасностью архитектуры RISC-V в Syntacore. В этой статье я хочу рассказать, какие механизмы аппаратной защиты информации уже есть в архитектуре RISC-V, какие пока только обсуждают и чем за это приходится платить: площадью кристалла, производительностью и пересборкой софта.

БЭСМ-6 часто называют «миллионником»: её быстродействие оценивают в миллион операций в секунду. Но какие операции имеются в виду (FLOPS, KIPS) и что эта цифра может нам дать? В данной статье разберём устройство машины, её архитектуру и систему команд, запустим программы на эмуляторе Besm6.Net, а также оценим производительность на следующих бенчмарках: Dhrystone, Whetstone, Memspeed и MP-MFLOPS. Отдельно рассмотрим скорость эмуляции на современном компьютере и расчётное время выполнения на БЭСМ-6.

14 ноября — большой день сразу для двух инженерных сообществ. В ННГУ им. Лобачевского в Нижнем Новгороде до обеда будут говорить про RISC-V, а после обеда — про FPGA. Предусмотрен и тихий час, если вы готовы этим обедом пожертвовать. Можно зарегистрироваться на один трек или на оба, можно посмотреть все девять докладов из уютного кресла дома или прямо из зрительного зала. Программа и подробности — под катом, регистрация — по ссылке.

Осторожно: это большая и развернутая статья о редком процессоре. Если вам интересен полный разбор характеристик, схемотехники референсной платы, бенчмарки — статья обязательна к прочтению! Мы давно с вами привыкли к тому, что на рынке x86-процессоров бесспорными доминантами остаются Intel и AMD, и о каких-то альтернативах не слышно уже лет 15. Единицы читателей могут вспомнить процессоры Cyrix и VIA, а кто-то возможно даже слышал о TransMeta Crusoe и Эльбрусе — VLIW-процессорах с динамической ретрансляцией x86-кода в VLIW.

Однако на рынке x86-процессоров есть ещё одна серия чипов, о которой знают единицы гиков — Vortex86 от компании DM&P. Эти процессоры выпускаются по сей день, на их базе делают новые недорогие компьютеры, и они не основаны на какой-либо уже существующей микроархитектуре. Недавно в мои руки попал компьютер eBox с таким процессором и в сегодняшней статье мы с вами изучим, протестируем и сравним эту экзотику с процессорами Intel/AMD на практике!

Я хотел разработать собственный AI-процессор, нашёл openTPU, купил FPGA за $50 с 4ГБ памяти, подключил её к обычному мини-ПК и запустил на ней языковую модель.

В начале августа завершилась Летняя проектная школа программирования СПбГУ. 30 студентов, в том числе обучающиеся на образовательных программах ТОП ИТ СПбГУ, якорным партнером которых выступает YADRO, работали над задачами в области системного программирования, архитектуры RISC-V, разработки компиляторов, использования ПЛИС и оптимизации ПО с открытым исходным кодом. На итоговой защите выступили 29 участников. Помимо подготовки учебных отчетов, участники находили ошибки в проектах с открытым исходным кодом, готовили сообщения об ошибках (bug reports) и запросы на включение изменений (pull requests), профилировали приложения и оптимизировали библиотеки.

Школа проходила с 6 июля по 1 августа. В ее основе лежало проектное обучение: студенты осваивали новые технологии и инженерные подходы, работая над практическими задачами вместе с наставниками. Отдельное направление было посвящено RISC-V. О проектной работе и ее результатах рассказываем в этом материале.

При эксплуатации сервера пользователь сталкивается сразу с несколькими показателями температуры процессора. У него возникает ряд вопросов: какие из них имеют практическую пользу? На что ориентироваться? При какой температуре должен срабатывать алерт и когда действительно пора беспокоиться о перегреве?

Под катом рассказываю про основные показатели температуры в серверных процессорах Intel и разбираю практическую пользу каждого для конечного пользователя.

Владельцы компьютеров на Intel давно живут по простому правилу: хотите процессор новее, готовьтесь менять и материнку. Все из-за того, что сокет у синих редко переживает больше двух поколений, после чего платформа становится неактуальной. В начале сентября в сеть попал слайд из презентации одного из официальных дистрибьюторов Intel в Китае, на котором это правило вроде как обещают сломать. Новый сокет LGA1954 должен принять сразу три семейства процессоров. Чем-то это напоминает ответ на AM5, которому AMD продлила жизнь до 2029 года . Но прежде чем откладывать апгрейд ради новой платформы, стоит понять, насколько этому слайду можно верить.

10 октября стартует новый сезон Школы синтеза цифровых схем. Её проведение рассредоточено по множеству независимых кластеров, в каждом из которых есть свой преподаватель, свои отладочные платы и САПР, и необходимо обеспечить выполнение всех примеров школы на этом зоопарке различных устройств таким образом, чтобы преподавателю не нужно было думать о проблеме вроде: “Этот код точно собирался у меня в BRAM, почему здесь он синтезируется в миллион регистров, сжирающих все ресурсы платы”.

Чтобы избежать подобных проблем был создан репозиторий basics-graphics-music (BGM), добавляющий примерам несколько слоёв абстракции, которые позволяют избежать подобных проблем.

Упор этого года будет сделан на архитектуру RISC-V. Для этого в репозиторий был добавлен пример многопоточной программы, а также несколько RISC-V ядер, включая ядро НИУ МИЭТ, проектируемое на курсе “Архитектуры процессорных систем”. Это стало отдельным испытанием существующих абстракций на прочность: данное ядро проектировалось независимо от репозитория BGM и его абстракций, поэтому его интеграция стала интересным опытом. Подробнее об этом под катом.

Со времени написания последней статьи я продолжал работу над I8086 и практически закончил его реализацию, но было бы странно приходить с материалом типа “я добавил поддержку еще одного процессора”. Я решил основательно подготовиться к этой публикации.

Когда говорят об аппаратном обеспечении для искусственного интеллекта, разговор обычно быстро сводится к GPU. У кого больше ускорителей, современнее техпроцесс и выше показатели в FLOPS, тот и должен выигрывать технологическую гонку.

На практике мощный вычислительный кристалл может значительную часть времени ждать, пока память и интерфейсы доставят ему данные. За десять лет производительность вычислительных блоков GPU выросла намного быстрее пропускной способности памяти, а стоимость HBM остается высокой и в последние годы росла даже в пересчете на емкость и пропускную способность. Поэтому эффективность современной ИИ‑платформы определяется уже не отдельным чипом, а всей системой: памятью, межсоединениями, хост‑процессором, компилятором и программной средой.

Может ли Россия участвовать в этой гонке, не пытаясь полностью повторить NVIDIA? Какие направления выглядят реалистичнее универсального GPU и где в подобных системах может использоваться RISC‑V?

Под катом разберемся, чем инференс отличается от обучения, зачем ускорителю собственные управляющие процессоры и почему перспективной точкой входа могут стать Edge AI, промышленная автоматизация и робототехника.

1 января 2024 года умер Никлаус Вирт, человек, который придумал Pascal, Modula-2 и Oberon, получил премию Тьюринга и всю жизнь упрямо воевал с раздутым софтом. Мало кто знает, что уже глубоко за семьдесят он сел и спроектировал собственный процессор, маленький и простой, чтобы на нём можно было показать студентам компьютер целиком, от логических вентилей до окон на экране.

В сентябре 2026 года я взял этот процессор и попробовал запустить его везде, куда смог дотянуться. Сначала прямо во вкладке браузера, причём не в эмуляторе, а в виде той самой схемы, которую нарисовал Вирт. Потом в QEMU, как обычную виртуальную машину. Потом в Kubernetes, где вообще-то живут совсем другие виртуалки, с Ubuntu и базами данных. И в конце концов в Cozystack, нашей облачной платформе, где машину Вирта теперь можно поставить кнопкой из каталога, как какой-нибудь PostgreSQL. По дороге я наконец измерил то, о чём программисты спорят десятилетиями, — сколько на самом деле стоит проверка выхода за границы массива. Ещё запустил на процессоре Вирта маленькую языковую модель. И, раз уж честно, одним неосторожным движением отправил в переезд все виртуалки рабочего кластера (никто не пострадал, но было неприятно).

Статья получилась очень длинной, потому что за девять дней случилось очень много всего, и значительная часть случившегося — это мои собственные ошибки, которые пришлось находить и исправлять. Я старался писать так, чтобы её мог читать человек, который про Оберон никогда не слышал, а всё, что интересно только специалистам, спрятал под спойлеры. Читать можно подряд, а можно прыгнуть сразу в интересную часть. Сначала будет рассказ про сам Оберон, потом про то, как разваливался мой первоначальный план, потом про процессор и проверку границ, про браузер и лабораторные, про QEMU, Kubernetes и Cozystack, а в самом конце про языковую модель и про то, как всё это поставить себе.

Один из самых опасных пунктов в BIOS на первый взгляд выглядит совершенно безобидно. Речь не про разгон процессора или ручные настройки напряжения. Это готовый профиль памяти, который плата сама предлагает включить в один клик. Пользователю даже не придется подбирать тайминги самому. На платформе AM5 такой клик уже не первый раз заканчивается мертвым процессором. Обиднее всего, когда это стоит владельцу флагманского Ryzen 9 9950X3D. Поэтому интересно понять, что плата успевает поменять в этот момент, почему страдает процессор, а не модули памяти, и как проверить, что автоматика не переборщила.

_{“Если нельзя, но очень хочется, то можно”}

Начиная с 12-го поколения, Intel окончательно заблокировала интерфейсы управления напряжением на уровне микрокода для большинства мобильных процессоров. Официально андервольт остался доступен только на части топовых с индексами HX и HK. В итоге на большинстве процессоров H-серий и всех энергоэффективных процессорах P- и U-серий изменить напряжение напрямую через ThrottleStop или Intel XTU в Windows стало технически невозможно — соответствующие ползунки превратились в неработающие “декоративные элементы”. Однако лазейки, позволяющие обойти запрет, всё-таки остались. Об этом мы сейчас и поговорим.