Comments 34
А почему, Леонид, вы в качестве примеров приводите ARM производства Apple и RISC-V производства SiFive?
Сравнивайте с Эльбрусом "с точки зрения бизнеса" ARM производства Байкал и RISC-V производства Syntacore.
Ибо известны и опубликованы сравнения с e2k. RISC-V же от Синтакора никто в руках не держал и перф его скрыт мраком. Если скинете ссылочку, где взять инфу - сравню ежа с дикобразом ?
Leo ты ли это?
Возможно, фильтр примеров по критерию доступности мог бы как-то помочь - т.е. архитектура и ядра от ARM - доступны, архитектура RISC-V и ядра от SiFive - тоже, а вот ядра от Синтакор или Apple - уже нет, хоть и по разным причинам.
Поскольку вы тут говорите про процессоры с точки зрения бизнеса, а бизнес со всеми тремя процессорами пока предполагает либо поставку в российские госорганы, либо за рубеж, но покупателям российского оружия, то видимо сравнение должно иметь такой характер:
RISC-V от Synacore в руках никто не держал, так, что его вообще не рассматриваем за отсутствием.
Остаются Байкал и Эльбрус. Байкал выигрывает дружелюбием к потребителю - рассылки инженерных плат, вменяемая техподдержка и т.п., но завязан на TSMC.
Эльбрус - проигрывает дубовостью разработчика вплоть до попыток бороться с сообществом энтузиастов, которые собираются вокруг процессора.
Зато самый медленный из вариантов - Эльбрус-2С+/2СМ по технологии 90нм, печатается в Зеленограде.
На Syntacore мир не кончился. CloudBear тоже нигде ни у кого нет и питерцы жадные и неразговорчивые?
Разработка на ядрах Arm очень затратна (сотни тысяч или даже миллионы
долларов США), но позволяет в сжатые сроки гарантированно получить
результат.
Очень сильно зависит от модели, и начинается от 30к, а не сотен тысяч. Arm не является сильно дороже конкурентов, и цена вполне оправдана качетсвом платформы. Стоимость IP в общей стоимости разработки сложных СнК сильно завышена.
А компании, «исповедующие» RICS-V, догонят «армовцев» по
производительности и начнут копировать лицензионную политику Arm Limited
и продавать свои решения как IP-блоки через 5-7 лет.
А сейчас они как работают? Чем бизнес-модель Sifive отличается от Arm?
Конечно, если по каким-то причинам эти ядра станут для всех
разработчиков, в том числе Yadro, бесплатными, то цена проектов
разработки новых СнК упадет на эти же 30-40%.
Не проблема - берите Rocket core, SweRV, PULP или любое другое открытое и бесплатное ядро и взрывайте рынок низкими ценами. Есть компания Greenwaves и она именно продаёт микроконтроллеры с PULP.
Переход на другую фабрику, например, на китайскую SMIC, означает
перепроектирование СнК под другой техпроцесс, что в среднем занимает
1,5-2 года.
Не путайте frontend и backend. Никто ничего не перепроектирует. Переход на другой техпроцесс занимает месяцы, не годы.
Переход на другой техпроцесс занимает месяцы, не годы.Если на целевой фабрике есть все нужные IP и если тайминги библиотек схожие. А если нет, то удачного синтеза и всего, что происходит между синтезом и тейпаутом. И это легко могут быть те самые полтора года, даже если никакие Hard IP заказывать не надо.
На фабрике вообще нету IP. Фабрика принимает GDSII и выдаёт кремний. За полтора года можно систему спроектировать с нуля.
На фабрике вообще нету IP. Фабрика принимает GDSII и выдаёт кремний. ЗОкей, не «на фабрики», а «для фабрики». Не для каждой фабрики можно найти нужные IP, особенно если вы, скажем, хотите только то, что уже silicon proven. А разработка Hard IP под вас радикально дороже покупки уже готовых.
За полтора года можно систему спроектировать с нуля.Если все нужное есть — можно. А если нет, то полтора года уйдут только на разработку и тестирование каких-нибудь PHY.
Давайте не будем придумывать гипотетические сценарии типа портирования Hard IP, исходники которого утрачены, из 14LP+ в TowerJazz 180 с радиочастью, силовыми драйверами и рабочими частотами в гигагерц. Современная коммерческая цифра, типа тех же процессорных ядер, спокойно переносится между сравнимыми технологиями (например порт из TSMC 16FF на SMIC 28nm) за вполне разумное время. Китайцам меньше года потребовалось на перенос.
$30k - это license fee для ядер микроконтроллерного класса или low-end embedded. На них Андроид или Линукс работать не будут, причем не только из-за низкой производительности, но и например из-за отсутствия TLB MMU, которую Линукс требует. Для процессорных ядер класса Cortex A стоимость лицензии миллион долларов и выше.
И мы ещё не начали говорить про архитектурные лицензии (право сделать совместимый по архитектуре / системе команд процессор типа Apple M1 с суверенной микроархитектурой (своим RTL и устройством конвейера)) - эта лицензия может быть десятки миллионов долларов в случае ARM и ноль в случае RISC-V. Это кстати главное отличие RISC-V от ARM, а также бизнес-молели SiFive от бизнес-модели ARM - у RISC-V платная лицензия только на ядра и бесплатная архитектурная лицензия.
А разве RISC-V не "частично бесплатна"? Бесплатно можно пользоваться только базовым набором команд, а все остально уже за деньги (работа с плавающей точкой, перывания, безопасность и куча других букв которые идут в наименовании RISC-V)
Возможно я это понимаю неправилньно, но у меня сложилось впечатление, что открытость и бесплатность RISC-V это миф, бесплатно и открыто дают минимальный базис (что то типа Cortex M0), а за всем остальным будте любезны обратится к конретным производителям ядер, а там уже как посчитают
Однако следует заметить, что это программное обеспечение по сути приходится переписывать заново совместно с представителями МЦСТ, адаптируя конечный продукт под специфику архитектуры e2k.
Справедливости ради, стоило бы отметить, что код нужно адаптировать под любую архитектуру. Тот же переезд на ARM даже для Apple все еще in progress (результаты впечатляют и нет сомнений что в недалеком будущем все будет прекрасно). А вот Microsoft уже много лет пытаются перевести Windows на ARM, но пользователи все еще не довольны бедным набором софта на Surface PRO X.
Также, смущает очевидное противоречие в вашей статье.
МСЦТ сами разрабатывают не только ядра, но и, например, многопортовый контроллер памяти, поскольку иного пути в силу специфики системы команд и необходимости реализовать параллельные вычисления у них нет.
И потом сразу же:
Санкционные риски не зависят от архитектуры ядер процессора ещё из-за того, что ядра занимают лишь 30-40% площади кристалла, а всё остальное – это контроллеры памяти, высокоскоростные интерфейсы, шина данных и тд. Даже если ядра вдруг станут российским, то в стране нет собственных IP-блоков на другие элементы СнК.
То есть у МЦСТ свои ядра и периферия, но санкционные риски по части IP блоков все равно не зависят "от архитектуры ядер процессора"? Или все-таки в случае отказ в лицензировании на Эльбрусах никак не скажется, а Байкал Электроникс просто закроется, и нечего будет переводить с TSMC на SMIC?
Несомненно, будущее ARM выглядит гораздо оптимистичнее чем Е2К. За ARM массовый рынок. За Е2К госсектор и критическая инфраструктура, просто потому что у Росси больше ничего своего нет. Не вижу необходимости подвирать и умалчивать отдельные моменты.
А касательно низкой производительности отечественных процессоров по сравнению с последними моделями Intel/AMD/Apple могу заметить, что большинство пользователей работает на компьютерах с бюджетным железом произведенным в 2010..2015 годы, вполне довольны скоростью работы и не видят смысла обновляться. И, как известно, Baikal-M и Эльбрус-8 вполне сравнимы со средними процессорами этого периода.
То есть у МЦСТ свои ядра и периферия,и НЕКОТОРАЯ периферия. А, скажем, некоторая другая периферия в Эльбрусе и Байкале одна и та же, купленная за границей.
Это, кстати, отличная тема для новой статьи.
Какая именно "некоторая другая" периферия "наших" процессоров куплена за границей, у кого и по какой лицензии.
Лично мне, это чрезвычайно интересно.
Есть опубликованная МЦСТ информация о том, что «В кристалле микропроцессора „Эльбрус-8С2“ используется физический уровень DDR4 multiPHY фирмы Synopsys. „
Синопсис — американская компания, через этот физуровень идет все общение процессора с памятью.
>из-за проблем при виртуализации пока не поддерживаются Kubernetes и Docker.
Откуда в Линуксовых cgroups и namespaces постоянно возникает требования поддержки аппаратной виртуализации? Конечно существуют проекты Kubernetes + VM'ки, но это не сказать чтобы прям сильно распростаненный вариант. У МЦСТ скорее проблема с компилятором Go, который внезапно нужно тоже написать со всеми оптимизациями.
Также и firefox у них есть, а вот как там с поддержкой JS JIT не ясно, тоже актуально и для V8.
По данным разработчика, ядро SiFive Performance P550 выдает 8.65 ГГц в тесте SPECInt 2006.
8.65 ГГц?
Производительность самых новых решений 5го поколения архитектуры e2k от МЦСТ находится на уровне начальных ядер Arm Cortex A55/A57 и примерно соответствует Intel Core i3 седьмого поколения.
Производительность чего вы сравниваете?
Однопоток/Многопоток? На каких задачах?
Все упомянутые процессоры имеют совершенно разную производительность и «ай третьему» седьмого поколения (Kaby Lake) в подмётки не годятся.
Давайте посмотрим на сравнение Baikal-M против начального i3-7100
browser.geekbench.com/v5/cpu/compare/11950463?baseline=9171618
Этот i3 в 5 раз быстрее в однопотоке и на 60% в многопотоке (имея 2 ядра против 8).
И это не какой-то черрипикнутый отчёт, а результат согласующийся с чартами.
browser.geekbench.com/processor-benchmarks
Производительность ядер (SPEC2006 на ГГц)
Цифры в этой табличке вызывают массу вопросов.
Во-первых, все эти процессоры имеют разную целевую частоту. Intel работает на 5ГГц, а Эльбрус на 1.3ГГц. Сравнение «на ГГЦ» настолько сильно отличающихся микроархитектур имеет мало смысла.
Давайте воспользуемся этим принципом и сравним средства передвижения:
Daewoo Matiz: 38 (мощность, кВт) /1054 (снаряжённая масса, кг) = 0,036
Самокат: 0,250/5 = 0,05
Как видно самокат уверенно лидирует!
Во-вторых, сами цифры (из неуказанных источников) не соответствуют реальности.
Давайте возьмём обзор anandtech (а что же ещё?).
www.anandtech.com/show/16252/mac-mini-apple-m1-tested/4
Если ваши цифры у M1 поделить на частоту, они никак не совпадают.
Результаты SPEC у Интел/ARM из обзора anandtech и Эльбрус — разные.
1) Не полные (нет фортрана для macOS)
Шо там у Эльбруса?
2) Получены на свободных компиляторах с одним набором флагов -Ofast (и для задачи по сравнению процессоров это правильно).
Для Эльбруса получены на фирменном компиляторе от МЦСТ и возможно с оптимальным набором флагов, как принято в SPEC (что не реалистично — никто не задрачивает флаги под каждый .cpp в реальных приложениях).
Если же взять официальные результаты, в базе SPEC2006 нет ничего новее 6700К. С использованием проприетарного компилятора Intel он даёт 74/104 на 4ГГц, т.е specint 18,5 и specfp 26 соответственно, что ставит его гораздо выше в вашей табличке. А 1065G7 И 10900К ещё быстрее.
В итоге стоимость разработки чипа на базе архитектуры «Эльбрус» превышает стоимость разработки SoC на базе архитектуры Arm.
Опять же тёплое с мягким сравниваете.
Кастомную микроархитектуру против покупного ядра?
Почему вы не сравнили SoC M1 со стоимостью разработки в ~миллиард долларов против Эльбруса?
Cortex-A719 не существует, как впрочем и архитектур RISK-V и RICS-V :)
… контроллеры и крипточипы для IoT..
Странно, что многими IoT до сих пор воспринимается, как оборудование работающие от батарейки, хотя на самом деле это не так. Даже, если прочитать определение из WiKi, то становится понятно, что это может быть оборудование от датчика до сервера. Зачастую такое оборудование должно работать в сложных условия (на транспорте, в энергетике, в ЖКХ, горнодобывающей и перерабатывающей промышленности, трубопроводы и т.д.), в неподготовленных условиях. Другими словами IoT — это промышленная электроника в широком смысле.
Почему то в статье эти рынки не рассматриваются, хотя в них у Эльбрусов есть преимущество над остальными, хотя бы по формальному признаку — заявленная работа в диапазоне температур от -60С до +85С.
Нельзя ли уточнить, про санкционные риски относительно полностью лицензируемых архитектур, таких как arm. Не выше ли они в силу того, что могут быть наложены запреты в том числе и на лицензирование самой архитектуры? У МЦСТ/Эльбрус, как отмечено в статье, вроде как есть вариант ухода в Китай, а есть ли такой вариант для arm?
Почему ни слова о Power? IBM открыла и архитектуру и отдает бесплатно все сопутствующие патенты да еще и пару ядер в открытый доступ выложили...
Кроме того, IBM давно и много вкладывает в Linux и открытый софт, так для Power есть куча софта.
Сравнение архитектур Arm, RISC-V и E2K со стороны развития бизнеса