Комментарии 114
Для основной продукции Микрона достаточно и 90 нм, и 180 нм, и даже — о, ужас! — полностью суверенных 250 нм. Некоторые микросхемы для оборонки до сих поры выпускают по технологиям 3 — 5 мкм (Прим.: особенно под космос, где важна надёжность, а не быстродействие). Просто чем больше размеры транзисторов, тем выше устойчивость к помехам и радиации. А сверхбольшие вычислительные мощности для специализированных микросхем, как правило, не нужны.Боже, что вы несёте вообще? Вот я же специально написал статью о том, что все эти заблуждения — неправда, но все равно их тащат и тащат.
На профильной научной конференции в этом году будет обсуждаться радстойкость finFET с каналами из экзотических материалов, в будущем году в серию должен пойти специализированный радстойкий процессор на 28 нм FDSOI, а вы продолжаете твердить мантры про 3-5 микрона и ненужность высокой производительности. Камон, 2019 год на дворе.
В конце 2018 в Микроне подтвердили свои планы создать в Зеленограде собственное производство на 28 нм. Производство планируют развернуть уже в 2022 году на новой, построенной с нуля фабрике. Реальность сроков под большим сомнением, хотя, конечно, было бы неплохо. 28 нм — это уже другой уровень и производства, и проектирования, позволяющий начать производство принципиально новых изделий.А мировые производители оборудования для микроэлектронных фабрик подтвердили свои планы не продавать «Микрону» оборудование для 28 нм (и для 65), пока в России не будут сняты международные санкции. Голланды, говорят, очень обижены за сбитый «Боинг».
наладили выпуск собственных фотошаблонов.Пруфов, как и в прошлой статье, не будет?
Промышленная электроника. Это различные промышленные микроконтроллеры и системы управления механикой. Как правило работают с напряжениями в пределах от нескольких вольт до десятков вольт. Рабочие технормы там обычно от 130 нм.28 нм «Байкал-Т1» — это промышленная электроника в чистом виде. Не самая передовая притом.
Про чушь относительно проектных норм в радстойких схемах повторяться не буду, там просто буллшит-бинго из предрассудков.
Бытовая и автомобильная электроника. Аналоговые, аналого-цифровые схемы и цифро-аналоговые микросхемы. Использовать меньше 90 нм даже в цифровой части нет смысла.Три секунды в гугле приводят нас на сайт Analog Devices:
High Speed Converter Innovations on 28 nm CMOS
Introducing the first of a new line of RF converters designed for GHz bandwidth applications such as 4G/5G multiband wireless communications base stations, multi-standard production test systems, and defense electronics. Based on 28 nm CMOS technology, these ADCs and DACs provide best-in-class bandwidth, power and dynamic range to cover the largest number of signal bands.
Российские предприятия в состоянии (прим.: с оговорками и натяжками) выпускать первые 5 групп микросхем
Получается, что с первыми пятью группами микроэлектроники в России все не так уж и плохо.Как только найдете в России техпроцесс 180 нм и 200 вольт для силовой и автомобильно электроники, напишите мне пожалуйста. В специфических техпроцессах отставание гораздо больше, чем просто в нанометрах для процессоров.
Некоторые интересовались: а почему так важно впихивать максимум транзисторов на единицу площади? Что мешает сделать просто кристалл побольше или сделать 2 кристалла вместо одногоНа самом деле предельный размер кристалла ограничивает не то, что написано выше, а размер маски для фотолитографии, определяемый имеющимся на рынке оборудованием.
Статическая оперативная память или SRAM.По сути SRAM может быть на любых транзисторах, MOSFET, JFET, BJT, HEMT. Это не начиная придираться к тому, что КМОП-транзисторов не существует.
По сути это транзисторная схема на полевых транзисторах.
Магниторезистивная память сейчас считается самой перспективной.Кем? Этот вопрос довольно давно перестал быть тривиальным — примерно с первыми большими провалами MRAM относительно предсказываемого ей светлого будущего. Сейчас она гораздо больше претендует на роль интересного нишевого решения, чем на роль спасителя индустрии.
Нужна воля, деньги и собственные техпроцессы на 28 нм.А какая принципиальная разница между тем, что сейчас есть 90 нм против 7 нм у остального мира, а будет 28 нм против 2 нм у остального мира?
Я считаю, что одна из наших главных проблем заключается в менталитете. Это привычка впадать в эмоции, опускать руки и заниматься самобичеванием. Вместо того, чтобы методично и целенаправленно работать.Одна из главных проблем вас и автора статьи — несение в массы фигни без малейшей рефлексии и попытки разобраться, как оно обстоит на самом деле.
А мировые производители оборудования для микроэлектронных фабрик подтвердили свои планы не продавать «Микрону» оборудование для 28 нм (и для 65), пока в России не будут сняты международные санкции. Голланды, говорят, очень обижены за сбитый «Боинг».
Блин, amartology, я тебя уважаю, но сам же иногда попадаешь в просак…
ARM архитектуру под любые нишевые решения от ТВ-дандлов до своей «малинки» можно пилить и на 40/65 нм без проблем (AMLogic делает чипы для вендроид-ТВ, BCM2835 в малинке тоже далеко не 28 нм). Хотел пруф — ня, тут табличка получше! Вот под IoT решения ребята предлагают на 65 нм CMOS. Или вот ещё R&D c 60/65 нм техпроцессом.
Надо понимать, что фабрики с техпроцессом ниже 200 нм уже вряд ли куда-то денутся, потому что эксимерный лазер выбросить на помойку, мягко говоря, жалко. Их всё равно придётся нагружать работой. Одна фарика 28 нм или даже две весь IoT не вытянут.
Одна из главных проблем вас и автора статьи — несение в массы фигни без малейшей рефлексии и попытки разобраться, как оно обстоит на самом деле.
Ок. Сможешь написать, что нам делать и куда бежать? Но только без «где-нибудь купим», а так чтобы надо делать то-то и то-то, чтобы получить на выходе вот это, тогда мы станем лидерами в том-то. Deal?!
Со своей стороны замечу, что зная ситуацию с рынком LED в РФ не только снаружи, но и слегка из инсайдов, на 90-95% могу сказать, что у нас были хорошие шансы, но мы всё — да простит меня Юра — по… ли.
ARM архитектуру под любые нишевые решения от ТВ-дандлов до своей «малинки» можно пилить и на 40/65 нм без проблем (AMLogic делает чипы для вендроид-ТВ, BCM2835 в малинке тоже далеко не 28 нм). Хотел пруф — ня, тут табличка получше! Вот под IoT решения ребята предлагают на 65 нм CMOS. Или вот ещё R&D c 60/65 нм техпроцессом.Что-то разумеется, можно делать. Как Intel производит процессоры по 14 нм, когда AMD это делает по 7 нм. 65 нм радикально дешевле, поэтому он много где востребован. Сегодня. Фабрики 28 нм сегодня в России нет. Но будущее интернета вещей — это специализированные LP техпроцессы (вероятно FDSOI) с проектными нормами 28-16 нм. А мы говорили именно про будущее.
Надо понимать, что фабрики с техпроцессом ниже 200 нм уже вряд ли куда-то денутсяРазумеется, они никуда не денутся. Они прекрасно используются, рынок технологий с пластинами 200 мм как минимум не падает, а как максимум растет. Только для успеха на нем сегодня и завтра нужна специализация и куча технологических наворотов.
Ок. Сможешь написать, что нам делать и куда бежать? Но только без «где-нибудь купим», а так чтобы надо делать то-то и то-то, чтобы получить на выходе вот это, тогда мы станем лидерами в том-то. Deal?!Начать что-то делать почти наверняка придется с серьезных изменений в российской внешней политике, поэтому писать я ничего не буду, Хабр не место для политических дискуссий. И это не имеет отношения к тому, что не стоит заниматься распространением глупостей про невозможность сделать радстойкие микросхемы на современных проектных нормах.
Также на всякий случай напомню, что в моем предыдущем комментарии было одиннадцать содержательных тезисов, десять из которых были проигнорированы, а на один был получен ответ невпопад (потому что получить на тезис «ни 28, ни 65 нм в России не будет» ответ «можно делать на 65 и 40» — это невпопад).
65 нм радикально дешевле, поэтому он много где востребован. Сегодня.
Так если не делать сегодня, то когда ещё-то?!
Начать что-то делать почти наверняка придется с серьезных изменений в российской внешней политике, поэтому писать я ничего не буду, Хабр не место для политических дискуссий.
Китаю и Huawei, например, с десятком компаний тоже предложете внешнюю политику поменять. Я ж говорю без фраз «всё пропало», «кто-то там виноват», «срочно надо закупить линию там-то».
«ни 28, ни 65 нм в России не будет»
Формально на Микроне существует линия под 65 нм, по краней мере, в процессе освоения.
Формально на Микроне существует линия под 65 нм, по краней мере, в процессе освоенияОна в этом процессе освоения уже лет пять. Технология называется «кремний на бумаге». Есть мнение, что была успешно сдана ОКР по созданию техпроцесса, поэтому сказать, что его нет, нельзя, иначе можно попасть на деньги или сесть в тюрьму. Зато можно бесконечно проводить «освоение производства», пока не дадут денег на 28 нм, и 65 станут не нужны.
Не отстают и российские разработчики — в дорожной карте НИИСИ РАН на будущий год значится выход радстойкого процессора на 65 нм, а публикации на эту тему говорят о создании платформы разработки, то есть у этих проектных норм большое будущее не только в Европе, но и в России.
Но у НИИСИ свои мощности только до 250 нм, хотя и выпускают на 65 нм кое-что (внизу страницы) аж с 2016ого года, т.е. производство всё же на Микроне…
Так «кремний на бумаге» или в реале?
Если у НИИСИ вышел чип на 65 и у Микрона вышло объявление "Даешь 65", то из этого еще не следует, что НИИСИ выпускается у Микрона.
https://www.niisi.ru/devel.htm 65 нм заявлено для продуктов "K32TMR65 SIC65 K64FT65 1890ВМ128 1890ВМ8Я 1890ВМ9Я 1890ВМ108"
На сайте пишут https://www.niisi.ru/orvs.htm "Изготовление микросхем промышленного применения ведется на зарубежных фабриках (TSMC, UMC, GLOBALFOUNDRIES, XFAB)."
1890ВМ8Я, 1890ВМ9Я, 1890ВМ108(базис-б2), радстойкий К64 заявлены сотрудником НИИ в 2017 как TSMC 65 нм — http://kpda.ru/upload/iblock/c1f/niiciran_aryashev.pdf#page=17
Там же — 1890ВМ128(Процессор-И7), 1890ВМ118, ЦОС, СнК 16 x К64 — TSMC 28 нм.
Про отечественные 65 нм написали так "… системы на кристалле, реализованные по технологии 65 нм TSMC с возможность перевода на отечественное производство"
Китаю и Huawei, например, с десятком компаний тоже предложете внешнюю политику поменять. Я ж говорю без фраз «всё пропало», «кто-то там виноват», «срочно надо закупить линию там-то».У Китая не сравнимые с российским объем внутреннего рынка, размер присутствия на внешнем и имеющиеся в наличии ресурсы. Поэтому Китай может вести экономическую войну, а не делать хорошую мину при плохой игре. Когда размер российской экономики станет сравним с размером китайской, тогда можно будет говорить о других способах развития промышленности, не включающих в себя встраивание в глобальную продуктовую цепочку и смену парадигмы внешней политики. А прямо сейчас российский рынок микросхем слишком мал для того, чтобы загрузить даже одну современную фабрику, даже с учётом госзаказа. Ничего личного, просто немного экономики и математики.
Замечательно, т.е. собственное производство и кафедры ВУЗов надо закрыть, ибо мы под санкциями, оборудования нам продать никто не сможет никогда, зачем тратиться на то, чего никогда не будет, рынок маленький, потребления нет. Верно понимаю?
Да и с мозгами, на мой взгляд, в России ситуация довольно паршивая на самом деле. Они у нас есть, да, но их так мало что едва ли на этом ресурсе можно что-то построить
Я боюсь что от проблемы ограниченного внутреннего рынка даже создание хорошего специализированного техпроцесса не спасет. Узкий рынок, еще более узкая специализация — как это все будет окупаться?С хорошим More than Moore можно и нужно быть конкурентоспособными на внешнем рынке. И это не «узкая специализация» на самом деле. Это микропроцессоры общего назначения — это узкая специализация, а например в современных неэлектрических автомобилях электроника составляет около трети стоимости. В электрических — больше половины. И по объему это сотни интегральных схем на каждый автомобиль (даже без учета например свтодиодных фар). И большая часть этого великолепия пригодна к производству на уже сейчас имеющихся в России проектных нормах, если разработать подходящие специализированные техпроцессы. «Микрон», собственно, молодцы, они понимают это и в начале года сертифицировались для поставок автоэлектроники, а также активно занимаются интернетом вещей. И это то, что на самом деле важно и нужно для российской микроэлектроники, а не новые нанометры.
И большая часть этого великолепия пригодна к производству на уже сейчас имеющихся в России проектных нормах, если разработать подходящие специализированные техпроцессы. «Микрон», собственно, молодцы, они понимают это и в начале года сертифицировались для поставок автоэлектроники, а также активно занимаются интернетом вещей.
Кремний на бумаге опять?! Али как?
Так я про то и говорю, что 28 нм хорошо бы иметь, но можно и на 65 нм много чего производить для современных применений внутри России. Просто для этого нужна воля свыше, иначе не работает.
надо ориентировать на More than Moore на имеющихся нанометрах, а не на погоню за новыми бюджетными вливаниями.
Очередная попытка создать iPhone X с нуля или попытка 9 беременными родить ребёнка за месяц… Оно так не работает, чтобы понимать все тонкости техпроцессов надо не прыгать в 7 нм и покупать готовую линию, а планомерно проходить все этапы от и до, тогда и своя школа по разработке будет, и свои материаловеды, и т.д.
К счастью или к сожалению, наша силовая электроника — техпроцесс 3 микрон на ВЗПП-Микрон в Воронеже. Если мне не изменяет память, то один из передовиков производства силовой микроэлектроники — ABB — в славном городе Lenzburg имеет производство на субмиронном техпроцессе.
Так я про то и говорю, что 28 нм хорошо бы иметь, но можно и на 65 нм много чего производить для современных применений внутри России.Так можно и на 180 нм тоже. К ним только надо прикрутить соответствующие запчасти.
Очередная попытка создать iPhone X с нуля или попытка 9 беременными родить ребёнка за месяц…Нет, почему? Фабрики уже есть, разработчики уже есть, даже какие-то клиенты на силовые чипы уже есть — база довольно хорошая.
Если мне не изменяет память, то один из передовиков производства силовой микроэлектроники — ABB — в славном городе Lenzburg имеет производство на субмиронном техпроцессе.Мировой мэйнстрим для силовых интегральных схем — 180, 350 или 600 нм для цифровой и аналоговой части, а непосредственно силовые высоковольтные транзисторы в любом случае имеют длину канала 1-2 мкм. И этот уровень технологически вполне достижим в России, и школа разработки силовых микросхем какая-никакая имеется.
К счастью или к сожалению, наша силовая электроника — техпроцесс 3 микрон на ВЗПП-Микрон в Воронеже.Во-первых, брянский «Кремний Эл» запустил в этом году линию силовой электроники с проектными нормами 500 нм и работает над нормами 350. Во-вторых, на прошлогодней конференции МЭС была статья про LDMOS от НИИСИ. В-третьих, в силовые микросхемы целится «Ангстрем-Т» со своим 250 нм процессом. В-четвертых, «Ангстрем» (обычный, не «Т») сейчас занимается постановкой в производство приборов на основе карбида кремния. В-пятых, у «Микрона» огромный опыт производства силовых микросхем на своих старых технологиях, и этот опыт наверняка можно перенести на проектные нормы 180 нм, если к ним прикрутить LDMOS на 12-40-100-200 В.
Так что нет, наша силовая электроника — это не только три микрона в Воронеже.
Этот вопрос довольно давно перестал быть тривиальным — примерно с первыми большими провалами MRAM относительно предсказываемого ей светлого будущего. Сейчас она гораздо больше претендует на роль интересного нишевого решения, чем на роль спасителя индустрии.
Можно узнать в двух словах в чём провал и что за ниши?
Интересует вопрос, можно ли в контроллере с 55нм на 250МГц взять и заменить всю SRAM и регистровые файлы на MRAM?
Можно узнать в двух словах в чём провал и что за ниши?
Провал в реальных показателях относительно обещаний, в частности, в количестве циклов перезаписи, в скорости и в объеме чипа (там речь идет про сотни Мегабайт в пределе).
Интересует вопрос, можно ли в контроллере с 55нм на 250МГц взять и заменить всю SRAM и регистровые файлы на MRAM?Сейчас на рынке есть два техпроцесса с MRAM — 28 nm Samsung и 22 nm Globalfoundries, оба на ранних стадиях развития и оба таргетят IoT. GloFo говорят, что MRAM можно использовать как «working memory».
там речь идет про сотни Мегабайт в пределе
Про Еверспиновские 1 гигабитные MRAM-чипы речь, правильно понимаю?
Everspin Enters Pilot Production Phase for the World’s First 28 nm 1 Gb STT-MRAM Component
Да и SK Hynix с Toshiba обещались в этом году запустить в производство свои 4 гигабитные MRAM-чипы. Да что-то молчат пока))
У РосНано, прости хоспади, свои планы на MRAM по нормам 65/90 нм.
Everspin уже сделал первые чипы памяти 256 Mb
На 256 мегабит они выпускают с 2016 года. Сейчас цена такого модуля (EMD3D256M) от 55$ оптом до 100$ в розницу.
Речь о том, что в этом году ждём от 4-х до 16-и кратного роста объёма.
Про Роснановский Крокуснано информации почти нет. Там вроде 55 нм MRAM (первого поколения, которая термическая TAS-MRAM) на 300 мм пластинах. Готовятся к производству спиновой STT-MRAM совместно с МФТИ. Кому они штампуют не рассказывают. Видимо из-за санкций повышенная коммерческая секретность.
А мировые производители оборудования для микроэлектронных фабрик подтвердили свои планы не продавать «Микрону» оборудование для 28 нм (и для 65), пока в России не будут сняты международные санкции. Голланды, говорят, очень обижены за сбитый «Боинг».
Планируется открыть полностью новую линию 28 нм на площадке Ангстрем-Т. Свежий пруф от декабря 2018ого.
Единственное, что в связи с последними событиями вокруг Ангстрем-Т не совсем понятно будет ли производство открыто в срок (до 2012-2022).
Санкции: ну турбины как-то в Крым закинули, верно?! Сименс булки помял и успокоился… Потому что бапки не пахнут. Не получится напрямую через Голландию, ну ввезут через Китай (те то уж точно всё равно, кто платит, главное, что платит) — какая разница?
Пруфов, как и в прошлой статье, не будет?
Уже в прошлой части отписался, что скорее всего, это действительно не выпуск своих фотошаблонов, а заказанные на стороне по топологии и архитектуре, свёрстанной под Байкал. Ещё раз, я оригинальный текст правил только стиллистически и добавлял ссылки/материалы.
Три секунды в гугле приводят нас на сайт Analog Devices:
Замечательно, прав бесспорно!
Как только найдете в России техпроцесс 180 нм и 200 вольт для силовой и автомобильно электроники, напишите мне пожалуйста.
Формально, мы можем выпускать микроконтроллеры для собственной бытовой электроники.
Статическая оперативная память или SRAM.
Формально да, но разве сегодня что-то кроме FET осталось?!
Кем? Этот вопрос довольно давно перестал быть тривиальным — примерно с первыми большими провалами MRAM относительно предсказываемого ей светлого будущего.
Производителями, которые в неё вкладывают бапки, например. Ниже это обсуждаем. Для IoT это ж великолепное нишевое решение, разве нет?!
А какая принципиальная разница между тем, что сейчас есть 90 нм против 7 нм у остального мира, а будет 28 нм против 2 нм у остального мира?
Принципиальная разница — национальная безопасность, потому что микрухи уже стоят и на ядерных станциях, и в ракетах, и в бункерах… Список огромен. Если неучиться производить самим хотя бы минимальный минимум, если не делать целенаправленных усилий, то мы останемся в «каменном» веке. Пусть у нас в 2025 даже году появится 28 нм, а весь мир уйдёт на 2 нм. Рекордами производительности или минимальности техпроцесса в той же атомной энерегтике хвастаться не приходится, когда нужна надёжность.
Одна из главных проблем вас и автора статьи — несение в массы фигни без малейшей рефлексии и попытки разобраться, как оно обстоит на самом деле.
Пусть мои проблемы останётся со мной;)
Планируется открыть полностью новую линию 28 нм на площадке Ангстрем-Т. Свежий пруф от декабря 2018ого.Повторю ещё раз вопрос: кто поставит технологическое оборудование? Вам известны, например, альтернативы для литографического оборудования ASML на 28 нм? Или например то, как ASML оказывает техподдержку уже стоящего на российских фабриках оборудования? Пока 65 нм не освоят, говорить о возможности 28 нм — это сказки, а не планы.
Единственное, что в связи с последними событиями вокруг Ангстрем-Т не совсем понятно будет ли производство открыто в срок (до 2012-2022).
Опять же отлично рассказать о том, как мы сейчас подстроимся на площадке прямых конкурентов, а конкуренты возьми и не освободи площадку)
Вам известны, например, альтернативы для литографического оборудования ASML на 28 нм?
Nikon, Canon — 10% и 4% рынка против 85% asml.
https://www.nikon.com/products/semi/lineup/archives/index.htm
https://global.canon/en/product/indtech/semicon/ (KrF/i-line; с ArF неясно)
Nikon вроде на уровне близком к XT:1900i, возможно его хватит на "32"/"28" нм с Multiple patterning, Implementations. По данным https://en.wikichip.org/wiki/32_nm_lithography_process https://en.wikichip.org/wiki/28_nm_lithography_process в них использовался DP. Для 10 нм уже SAQP, LELELE, SADP. В свое время Canon и Nikon пытались даже в EUVL — https://www.eetimes.com/document.asp?doc_id=1168091&page_number=2
С другой стороны, nikon еще купить надо, на барахолке свежих почти нет — https://www.fabsurplus.com/sdi_catalog/salesItemList.do?listTypeId=29
Ну и с чего вы кстати решили, что Nikon или Canon решат наплевать на санкции? Вопрос-то был не в принципе в существовании альтернатив (которых, правда, тоже нет), а в существовании доступных в России альтернатив.
38 нм — это не проектные нормы, а разрешение (более близкие элементы можно разрешать за счет Double patterning, в случаях LELE требуется также точный overlay). Nikon по параметрам вроде похож на иммерсионные asml — https://www.asml.com/en/products — TWINSCAN NXT:*
Генератор ставят в центре чипа, значит вся схема должна вписываться в круг радиусом 3 см от центра кристалла
В качестве придирки:
1. Насколько мне известно, существуют техники синхронизации тактового сигнала с помощью задержки оного так, чтобы на всём кристалле была более-менее одна фаза. Впрочем, этим надо специально заморочиться.
2. ЕМНИП, AMD в одном из чипов поставила 4 генератора тактового сигнала по углам кристалла и раздавала на соответствующие четверти камня сигнал от ближайшего генератора. И вроде бы это всё даже работало.
Так что ограничение, вызываемое скоростью света, можно немножко обойти, но это довольно сложно.
4 генератора — это еще понятно, практически реализуемо… но скажите, а какова вообще ценность всех этих новостей и разработок IBM в сфере терагерцовых (да пусть даже на десятки ггц) транзисторов, если из них и миллиметрового чипа не соберешь с традиционной тактовой архитектурой?
этих новостей и разработок IBM в сфере терагерцовых (да пусть даже на десятки ггц) транзисторов
Для начала банальное «больше, выше, сильнее».
Далее, есть такой сладкий регион, как террагерцовая яма (от 100 ГГц), которая сулит очень много возможностей, но для которой нет нормальных источников излучения. Т.е. в том числе пытаюстся понять, какие материалы и как будут себя вести на высокой частоте.
Сейчас, для всяких 5G будут использовать частоты ~30 ГГц, для которых нужны генераторы частоты и приёмопередатчики (Transceiver).
Не совсем так, там проблема со сбросом состояния. Программы глючат, это данность. А сложные программы глючат очень часто. Поэтому в памяти накапливается «мусор», то есть некое состояние, которое не является полезным, появившееся в результате тех самых глюков. Вот его-то и надо периодически сбрасывать, чем мы все очень часто любим заниматься, перезагружая свои компьютеры и телефоны. А если перезагрузка не убьёт гнилое состояние — ну всё, так и будем вечно падать, падать, падать…
Это уже алчность бизнеса с постулатом «первый получает больше». Вся IT-индустрия уже заточена под этот постулатПотому что иначе денег не заработаешь. У вас есть идеи, как заработать денег с сильно запоздавшим к разделу рынка продуктом? Тогда вам надо написать стратегию развития российской микроэлектроники.
Ну и кстати, у технологов есть возможность подкрутки, это называется risk production.
Хотя это лишь общие соображения. В деталях я не силён, может там есть что-то, чего я не знаю.
Вот буквально за последние пять лет: теперь просто чтобы серфить интернет нужен 4-ядерный процессор и 8гб оперативки, и всё равно браузер тупит и подлагивает. Когда я захожу на некоторые сайты, ноутбук аж взвывает вентилятором.
Скорее здесь стратегическое решение. Из-за денег или глобализации или ещё чего, не связанного с совместимостью.
В общем перекомпилировать под новый процессор — не проблема. А драйвера сам интел сделает. Ну и компилятор, понятно.
Почему нельзя крупным игрокам собраться и причесать софт таким образом — остаётся только гадать.
В общем перекомпилировать под новый процессор — не проблема.
Всем миром сейчас идёт перекомпиляция на e2k (Эльбрусы) и RISC-V. Прямо на наших глазах разворачивается это грандиозное действо. Уже примерно 3 год активной работы пошел. Пока только тесты и отладка. До устойчивого использования в боевую приложений переносённых с x86/ARM/MIPS/POWER ещё работать и работать.
Примеров переезда достаточно:
MacOS: POWER >> x86 >> ARM?
Playstation: MIPS >> POWER >> x86
И как дорого это обошлось тоже известно.
Ну так расскажите. Но только выделяя ключевые проблемы. Что там такого архитектурно-зависимого на годы работы?
Ну так расскажите. Но только выделяя ключевые проблемы. Что там такого архитектурно-зависимого на годы работы?
Так берите, пожалуйста, вот из первых рук про перевод Debian на RISC-V.
Про e2k вся информация по русски публикуется, полагаю, что сами найдёте.
А проблема простая:
The RISC-V privileged specication wasn't stable and incompatible changes could happen
at any time (and did happen)
Если говорить коротко — это не разработка, а бардак, подтверждаемый фразами вроде:
«Culture clash» in the RISC-V project between people from the hardware/ISA-design
world and people from the software development world (an example for a particularly hot
topic was the \RISC-V cong string vs. device-tree" debate).
В общем — будь у интела свой мобильный процессор — такого трэша там бы никогда не было.
30 Ватт по вашей ссылке — платформа Supermicro A1SAi-2550F потребляла из розетки (by Platform, "It should be noted that we are testing platform power consumption not jut the chip itself").
Кроме серверного атома (Atom C) с tdp 14 W https://ark.intel.com/content/www/us/en/ark/products/77982/intel-atom-processor-c2550-2m-cache-2-40-ghz.html "Segment Server"
ранее были мобильно-планшетные атомы — Z3590 Z3560 Z2560 Z2520 ("Segment Mobile" в ark, модели из Asus ZenFone). К сожалению для этих интел не приводит ни tdp ни мощности в ark или кратких pdf по ним. Для более ранних atom z указывают 0.65, 1.3, 2… 3 ватта, ark.
Плюс однокристальные чипы сегодня включают всякие вайфаи и даже FM радио, а в атоме этого ничего нет, значит нужны внешние схемы, которые дают габарит и потребление.
Мобильные чипсеты могут потреблять по 2.5-3 Ватт — https://www.anandtech.com/show/13686/snapdragon-855-power-consumption-but "Values for these tests put the S845 at an average power of 3276 mW, and the new S855 at 2543 mW."
Однако возможность потреблять 3 Ватта — это не то же самое что и потребление именно 3 Ватт постоянно (все мобильные чипы имеют режимы энергосбережения).
Атомов в мобильных больше нет, интел эту гонку проиграл.
Если говорить коротко — это не разработка, а бардак
Странно называть бардаком явочный порядок дел в проекте. Разработчики ISA чётко говорят, что уже зафиксировано в стандарте, что находится в процессе проектирования. Всё есть роадмапах, в том числе на этот и следующий год.
В общем перекомпилировать под новый процессор — не проблема.
Ха-ха. Знаете ли Вы, сколько в процессорах различных архитектурных решений, на которые при портировании натыкаются разработчики? Не просто же так в том же ядре Linux есть и архитектурно-независимая часть (её вроде не надо править, но это как повезёт), и архитектурно-зависимая часть. И для каждой архитектуры последнюю надо писать заново.
Вы размер этой части знаете? В килобайтах. Это сколько? Сотня-другая? Да даже мегабайт текста переписать не так сложно. Разработка софта стоит копейки по сравнению со стоимостью, например, рекламы того же софта. В стоимости мобилки софт опять же составляет весьма небольшую часть.
В общем вылезайте из болота, где «всё сложно». Всё возможно при весьма скромном желании.
Да даже мегабайт текста переписать не так сложно.
Если Вам это «несложно», то идите и сделайте. А то рассуждать все хороши.
Но при этом учтите, что Вам придётся выучить нужный ассемблер, периодически пинать разработчиков компилятора на тему багов и недоумевать, почему компилируемый gcc код на компиляторе под Вашу архитектуру может не скомпилироваться или работать не так, как ожидалось.
Разработка софта стоит копейки по сравнению со стоимостью, например, рекламы того же софта.
Давайте я приведу контрпример. Вот кто-то разрабатывает для своих процессоров с собственной архитектурой компилятор. Из-за особенностей архитектуры до момента, прежде компилятор станет прилично работать, команда из десятка человек будет над ним работать с десяток лет. Как можно убить на рекламу этого компилятора сумму, сравнимую с годовой зарплатой сотни программистов? А никак, так как ему реклама особо и не нужна: всё равно выбора между компиляторами для этой архитектуры нет. Так что я прошу Вас подумать над корректностью Ваших утверждений.
Ну если вы ориентируетесь на самые худшие сроки по всей индустрии разработки софта, тогда я вам ничем помочь не могу.
Интел занимается компиляторами очень давно и затраты в сто человеколет там возможны исключительно из-за дикой кривизны организации процесса разработки. У меня таких данных нет, но скорее всего им потребуется не более 10 человеко-лет, и это вместе с документацией и прочими вспомогательными задачами.
Интел занимается компиляторами очень давно и затраты в сто человеколет там возможны исключительно из-за дикой кривизны организации процесса разработки. У меня таких данных нет, но скорее всего им потребуется не более 10 человеко-лет, и это вместе с документацией и прочими вспомогательными задачами.
Вы, видимо, невнимательно читали мой комментарий или не обратили внимание на ключевую деталь:
Из-за особенностей архитектуры до момента, прежде компилятор станет прилично работать, команда из десятка человек будет над ним работать с десяток лет.
Я не говорил, что пример вообще про x86 или какой-нибудь ARM. Я просто поставил условие сложности проекта. Это во-первых.
Во-вторых, у нас с Вами, видимо, разные понятия о «приличной» работе компилятора. Я под этим понимаю, что компилятор оптимизирующий и применяет набор оптимизаций, сравнимый с gcc по ускорению скомпилированного кода (допустим, не более, чем в 2-3 раза хуже). За 10 человеко-лет такое имхо не написать.
P.S. Попробуем рассчитать, сколько надо человеко-лет, чтобы разработать набор оптимизаций в 300 штук (в gcc ЕМНИП порядка 400). Допустим, один человек пишет в среднем не более 5 оптимизаций в год, а остальные силы тратит на поддержку написанных ранее. Также предположим, что фронтенд, кодогенератор и ассемблер уже есть. Тогда получается, что нужно потратить не менее 60 человеко-лет на разработку. И это для простых (для компилятора) архитектур с OoO исполнением и суперскалярностью.
И что же там такого особенного? На что надо убить сто лет, когда другие убивают 10?
Далее — ваш расчёт трудозатрат полностью оторван от реальности. Во первых — это всё уже есть, но для немного отличающегося набора команд. Во вторых, 5 оптимизаций в год — это, повторюсь, очевидный бардак в разработке. В третьих, переписывать весь компилятор — это явная глупость, поскольку реально меняются только командо-зависимые части, которые зачастую просто копируются с подменой одной-двух команд.
В общем повторюсь — вы взяли с потолка норму в сто человеко-лет и «доказываете», что по другому быть не может. Но я вас уверяю (имея опыт по теме) — может.
И что же там такого особенного? На что надо убить сто лет, когда другие убивают 10?
Не все архитектуры исправляют косяки компилятора типа невыдержанных отрезков времени на загрузку данных из кэша или последовательного расположения команд при наличии >1 исполнительного устройства.
Во первых — это всё уже есть, но для немного отличающегося набора команд.
Если Вы переводите из какого-нибудь ARM в какой-нибудь MIPS (ЕМНИП, они отличаются очень слабо, но я тут могу ошибаться), то может быть и сработает. Но в общем случае на это не стоит рассчитывать.
В качестве примера: предположим, в архитектуре 1 есть операция предподкачки данных в кэш, а в архитектуре 2 — нет. Вроде бы небольшое отличие, но прямо и косвенно может повлиять на все локальные и цикловые оптимизации.
Во вторых, 5 оптимизаций в год — это, повторюсь, очевидный бардак в разработке.
Ну если Вы считаете каждое небольшое преобразование арифметики типа x*2 => x << 1 за отдельную оптимизацию, то да, получится намного больше. А вот какой-нибудь глобальный inline или автовекторизацию можно писать и больше года. Например, ~4 оптимизации на тему Struct Reorganisation уже 14 лет не могут доделать для gcc.
Поэтому (и из личного опыта) скорость 5 оптимизаций в год я посчитал более-менее нормальной.
В третьих, переписывать весь компилятор — это явная глупость, поскольку реально меняются только командо-зависимые части, которые зачастую просто копируются с подменой одной-двух команд.
Мне кажется, Вы пребываете во мнении, что сейчас существуют только суперскалярные RISC-архитектуры с внеочередным исполнением команд. Я прав?
И Вы повторили один тезис два раза: «в-третьих» и «во-первых».
В общем повторюсь — вы взяли с потолка норму в сто человеко-лет и «доказываете», что по другому быть не может.
Изначально я показывал, что существуют случаи, когда разработка софта стоит много больше его рекламы.
Далее после Вашего возражения я показываю реальность существования сложных проектов на примере написанного с нуля компилятора.
А теперь мне, видимо, придётся Вам доказывать, что существуют архитектуры, к которым не получится присобачить gcc без изменений вне кодогенератора так, чтобы они прилично работали. И чтобы мне не пришлось писать лишнее сообщение, пожалуйста погуглите VLIW и его ключевые особенности.
Давайте вспомним начало — было сомнение в том, что интел в разумные сроки сможет написать компилятор под новый интеловский процессор. Далее я защищал позицию «сможет», а вы доказывали на частных примерах, что не сможет. Вот и сейчас вы привели частный пример (чуть выше) про отдельные виды оптимизации, которые перестанут работать на новой архитектуре. Но, во первых, вот та же реорганизация структур — это достаточно универсальная задача, а помимо данного примера есть и другие, то есть однажды найденное решение далее почти автоматом применяется к новому набору команд. Чуть по другому — если вся математика/алгоритмы действительно требуют отработки возможно даже годами, то после получения работающего и понятного алгоритма, замена его реализации с разбиением на некий новый набор примитивов не составляет большого труда. Поэтому интел просто берёт старый компилятор и копирует оттуда алгоритмы, подправляя их реализацию с учётом нового набора команд.
Во вторых, отказ от предварительной загрузки данных в кэш и тому подобные специфические изменения в архитектуре процессора обычно чем-то обосновываются. Так вот это обоснование обязательно предполагает учёт последствий в виде необходимости либо просто удалить ранее использовавшуюся на других архитектурах оптимизацию (что делается быстро, и, видимо, обосновано меньшими требованиями к производительности), либо в виде предложений по реализации оптимизаций на новой архитектурной базе, с учётом, например, дополнительно появившихся команд. В обоих случаях время разработки либо мало, либо не очень большое, просто потому, что общая схема алгоритма опять готова, ведь именно под неё вводили новые команды.
Далее нужно внимательно рассматривать существующие в интеловском компиляторе оптимизации и делить их на универсальные (с неизменным алгоритмом) и железо-зависимые (требующие изменений в алгоритме на новой архитектуре). При этом вторая часть становится понятной только после разработки этой самой новой архитектуры. А кроме того, сама разработка архитектуры во многом опирается на данные о существующем компиляторе, ибо нужно учитывать стоимость введения или отказа от тех или иных команд. Всё это, конечно, затратно по времени, но, я очень надеюсь, что в интеле всё же документируют свой компилятор, плюс разработчики пока ещё не поувольнялись, а потому консультации между группами проектировщиков железа и разработчиков компилятора могут быть проведены достаточно оперативно и с пользой для обеих команд. И если всё именно так — интелу вряд ли потребуется более года на перевод задач на поточные рельсы, когда скорость уже определяется во многом простым расширением количества участников (упрощённо — делят оптимизации на количество участников). Далее, ну пусть на это уйдёт даже целый год, интел получит хороший компилятор, плюс готовый мобильный процессор. Итого — не более 2-х лет ради выхода на относительно новый для конторы рынок.
А теперь по рекламе. Реклама одного нового фильма только в США стоит 20 миллионов баксов. Выход же интела на рынок мобильных устройств, это вам не какой-то фильм в прокат запустить. Суммарно маркетинговые затраты легко выстрелят за сотню миллионов, и это — дёшево, просто потому, что годовой бюджет того же интела на R&D исчисляется миллиардами. А теперь сравните со стоимостью разработчиков — пусть им платят 120к в год, пусть их 100 человек, тогда имеем за год — 12 миллионов. За два года — 24. Ну и теперь, надеюсь, вам ясно, что такое реклама, и что такое разработка какого-то компилятора? Ведь в данном случае компилятор — всего лишь средство обеспечения выхода на рынок целой технологии — мобильного процессора, а потому затраты на него надо соизмерять именно с общими усилиями фирмы по выходу на мобильный рынок, а усилия эти стоят — миллиарды, ибо конкуренты, да и запоздал уже интел. Поэтому уверять, что какой-то компилятор интел не сможет сделать ради выхода на новый рынок — как минимум заявлять о неинформированности в плане рыночной деятельности больших контор.
И по браузерам — это вообще боль. Иногда, если браузер не обновлён, он просто виснет на обработке каких-то скриптов. Приходится убивать. А последняя версия как-то это зависание обходит. Но если не включать адблокер, то даже последняя версия просто умирает на некоторых сайтах. В общем — жуть какая-то. Довели до ручки производительность.
Это когда они спят?
>> Минимальное потребление в неспящем режиме 3 мкА на управляющее ядро
А это когда буфер команд пустой?
Это когда они спят?
Да: Only a RTC programmed alarm or a change on GPIO pin event can wake up the chip. When waking up GAP8 starts booting from L2
А это когда буфер команд пустой?
Да, старт из горячего L2 кеша.
Ну вот, значит ваши цифры выше только для режима сна, когда нужна энергия лишь для памяти. Это цифры, сильно отличающиеся от режима, когда процессор загружен работой. Поэтому они скорее искажают картину.
Для вашей задачи дал ответ – это почти сон. Оценка остальных режимов есть на схеме выше. И вся история GAP8 с расшифровкой терминов, рассказом о схемах управления питанием, графиками и оценками потребления и производительности в разных комбинациях, есть в открытом доступе. Попробуйте пересчитать расход энергии на ваши операции. И скажите к какой оценке он будет ближе – к Retentive или Acquisition?
Для какой моей задачи?
Я говорил, что мобильным устройствам нужно экономить энергию. Экономия энергии за счёт отказа от выполнения функций устройства — очевидно, что никому не нужна. Поэтому экономить приходится по двум направлениям (с точки зрения железа) — снижать потребление в активном режиме, что достигается уменьшением тех самых нанометров, либо уменьшать потребление в спящем режиме. Но для спящего режима уменьшение потребления становится абсолютно бессмысленным, когда экономия становится равной каким-то ничтожным долям процентов. И вот вы мне здесь пытаетесь доказать, что токи в единицы микроампер якобы что-то решают в плане экономии. А я вам отвечаю — на фоне десятков, а то и сотен, миллиампер потребления в активном режиме все ваши микроамперы совершенно бесполезны. Потребление в спящем режиме всё равно будет определяться потреблением памяти, это во первых, ну и во вторых — соотношение активного режима к режиму сна, при котором будет хоть немного заметна экономия энергии, это 1 к 1000 и более. Но на что годно такое устройство, которое спит 999 секунд из 1000? Оно просто не будет ничего делать для потребителя.
Поэтому все ваши разговоры про режимы сна совершенно не приближают нас к экономии энергии, о которой я говорил в самом начале.
Внутри асинхронщина: chip consists of a 2x2 array of architecturally identical, independent, complete F18B computers, or nodes, each operating asynchronously.
Да и свежих статей на Хабре достаточно по этому поводу – про асинхронно, самосинхронно, синхронно с локальным тактированием))
И есть вариант попроще — связать часы и телефон по блютузу. Но это невыгодно…
Так а для чего нужно много каналов? Откуда взять такое количество потребителей?
Вот у них и родилась идея — а давайте подключим каждый тостер к 5g! То есть вместо локальной им мало потребляющей сети из какого-нибудь блютуза/вайфая, предлагается абсолютно всё подключать к 5g, и только тогда действительно появится достаточное количество потребителей расширенного числа каналов.
Так а для чего нужно много каналов? Откуда взять такое количество потребителей?А существующих мало? В больших городах эфир дико перегружен и без всяких тостеров.
Перегружен? Москва и подмосковье как-то спокойно живут. Там у теле-2 самая отсталая инфраструктура, но даже на ней всё довольно шустро летает. 5g ориентируется, естественно, не на депрессивную рассейскую глубинку, а на богатые города США и европы, где ситуация примерно как в Москве. Поэтому никакой перегрузки в целевых регионах просто нет, а новые потребители — это как раз тостеры да замена вайфай роутеров на 5g.
Я считаю, что одна из наших главных проблем заключается в менталитете. Это привычка впадать в эмоции, опускать руки и заниматься самобичеванием. Вместо того, чтобы методично и целенаправленно работать.Я гораздо чаще наблюдаю обратное: абсолютно беспочвенное выкрикивание лживых лозунгов, как все хорошо. Но, несмотря на диаметральную противоположность, это тоже делается «Вместо того, чтобы методично и целенаправленно работать».
Немного не понял, при чем тут скорость света а вакууме.
По первому приближению, свет = поток энергии электромагнитного поля. Скорость этого потока максимальна в вакууме (300 000 км/с) и заметно снижается при распространении внутри твёрдых сред и снижении частоты.
По второму приближению, поток надо запустить на одном конце проводника и детектировать его импульс на другом конце проводника. То есть, с ростом частоты – скорость потока растёт, но в зависимости от вещества проводника она меньше, чем скорость света в вакууме.
Для примера, считаем, что проводник у нас из меди. Скорости волны будут примерно такие:
на 1 000 000 Гц => 420 000 м/с
на 1 000 000 000 Гц => 4 200 000 м/с
То есть, в вакууме 3 ГГц электромагнитный импульс за секунду пробежит 10 см, а в меди примерно 5 мм.
Как этот факт учитывается при проектировании трасс внутри процессора? Может быть, резко возрастает сложность согласования сигналов тактирования? Уравнения классической электродинамики уже не применимы и используют квантовую электродинамику?
Как этот факт учитывается при проектировании трасс внутри процессора? Может быть, резко возрастает сложность согласования сигналов тактирования?
Вроде в Pentium 4 несколько стадий их глубокого конвейера были предназначены исключительно для передачи сигналов по кристаллу. Т.е. грубо говоря, чтобы передать слово от АЛУ в какой-то регистр в другой части кристалла приходилось ждать несколько тактов.
Как этот факт учитывается при проектировании трасс внутри процессора?Моделируются эквивалентные длинные линии металлизации, выравниваются задержки, строятся деревья тактовых сигналов. Вы ещё для начала попробуйте прокачать одним транзистором миллиметровую линию без буферизации)
процессор в золоченой керамике
Керамика вроде дешёвая уже. При использовании LTCC взамен текстолитовой печатной платы, себестоимость выше всего на 50-100%. Зато бонусов полно – теплопроводность, встраиваемая пассивка…
Золота/серебра сейчас там чуть-чуть, для переходных разводок с кристала и дорожек внутри. Имхо на считанные рубли выйдет. Скажите кто знает?
Технологии микроэлектроники на пальцах: «закона Мура», маркетинговые ходы и почему нанометры нынче не те. Часть 3