Как стать автором
Обновить
63.7

Процессоры

Изучаем мозги вычислительных устройств

Сначала показывать
Порог рейтинга
Уровень сложности

Квантовый процессор на базе спинового резонанса и манипуляций с синглетной-триплетной системой

Время на прочтение 6 мин
Количество просмотров 4.6K


Ох уж эти квантовые технологии. Они заполонили умы ученых по всему миру, как Pokemon GO в свое время заполонил умы пользователей смартфонов. Сравнение конечно не самое хорошее, ибо первые принесут пользу, второе — принесло толпы людей в парках, но далеко не ради свежего воздуха или пикника. Сегодня мы будем разбираться в исследовании, нацеленом на создании масштабируемого квантового процессора, умеющего находить и исправлять ошибки. Для работы такого процессора требуется контроль над множеством кубитов (квантовых битов) параллельно, пока протекает процесс обнаружения ошибок среди выбранных кубитов. То есть жонглируем одной рукой, а второй показываем карточные фокусы. Задача, мягко говоря, не из легких. Давайте же узнаем как ученые из Австралии смогли реализовать такой сложный замысел на практике. Поехали.
Читать дальше →
Всего голосов 9: ↑9 и ↓0 +9
Комментарии 1

Под капотом Bitfury Clarke — как устроен наш новый чип для майнинга

Время на прочтение 4 мин
Количество просмотров 12K
В конце сентября мы представили новый ASIC-чип, разработанный специально для SHA256-майнинга в сети биткоин. Сегодня расскажем, что у него внутри.

Всего голосов 47: ↑28 и ↓19 +9
Комментарии 16

TrustZone: доверенная ОС и ее приложения

Время на прочтение 10 мин
Количество просмотров 6.4K
В прошлых статьях мы рассматривали аппаратное устройство TrustZone и работу механизма Secure Monitor. Сегодня речь пойдет о доверенной ОС (TEE) и ее приложениях. И если прошлый раз были довольно низкоуровневые вещи, сейчас все будет на вполне высоком уровне — на уровне операционной системы.
Читать дальше →
Всего голосов 9: ↑8 и ↓1 +7
Комментарии 6

Intel Core 9th Gen в цифрах и бенчмарках

Время на прочтение 3 мин
Количество просмотров 23K


Две недели назад мы представили процессоры Intel Core нового, девятого поколения. Теперь от слов пора перейти к цифрам. Снова мы обращаемся за эксклюзивной информацией к неисчерпаемому источнику знаний — сайту Anandtech. Его эксперты провели доскональное и всестороннее сравнительное тестирование трех вышедших процессоров Intel Core 9th Gen. Для хабражителей, не имеющих времени и желания изучать этот капитальный 23-страничный труд, под катом мы приведем самое важное и интересное из него.
Читать дальше →
Всего голосов 18: ↑14 и ↓4 +10
Комментарии 69

Истории

Бэкдоры в микрокоде ассемблерных инструкций процессоров x86

Время на прочтение 6 мин
Количество просмотров 68K

Софту мы не доверяем уже давно, и поэтому осуществляем его аудит, проводим обратную инженерию, прогоняем в пошаговом режиме, запускаем в песочнице. Что же насчёт процессора, на котором выполняется наш софт? – Мы слепо и беззаветно доверяем этому маленькому кусочку кремния. Однако современное железо имеет те же самые проблемы, что и софт: секретную недокументированную функциональность, ошибки, уязвимости, малварь, трояны, руткиты, бэкдоры.



ISA (Instruction Set Architecture) x86 – одна из самых долгих непрерывно изменяющихся «архитектур набора команд» в истории. Начиная с дизайна 8086, разработанного в 1976 году, ISA претерпевает постоянные изменения и обновления; сохраняя при этом обратную совместимость и поддержку исходной спецификации. За 40 лет своего взросления, архитектура ISA обросла и продолжает обрастать множеством новых режимов и наборов инструкций, каждый из которых добавляет к предшествующему дизайну, и без того перегруженному, новый слой. Из-за политики полной обратной совместимости, в современных процессорах x86 присутствуют даже те инструкции и режимы, которые на сегодняшний день уже преданы полному забвению. В результате мы имеем архитектуру процессора, которая представляет собой сложно переплетающийся лабиринт новых и антикварных технологий. Такая чрезвычайно сложная среда – порождает множество проблем с кибербезопасностью процессора. Поэтому процессоры x86 не могут претендовать на роль доверенного корня критической киберинфраструктуры.

Читать дальше →
Всего голосов 147: ↑142 и ↓5 +137
Комментарии 87

Чем заняться процессору, когда нечего делать?

Время на прочтение 5 мин
Количество просмотров 19K
Разумно было бы предполагать, что для ядра довольно легко будет ничего не делать – но это не так. На конференции Kernel Recipes 2018 Рафаэль Высоцкий рассказал о том, чем занимаются процессоры, когда им нечего делать, как это обрабатывает ядро, какие у текущей стратегии есть проблемы, и как его недавняя работа над циклом бездействия улучшила ситуацию с энергопотреблением систем, которые ничего не делают.

Цикл бездействия, одна из подсистем ядра, которую поддерживает Высоцкий, управляет тем, что делает CPU, когда ему не нужно исполнять никаких процессов. Высоцкий очень точно дал все определения: CPU – это такая сущность, которая может принимать инструкции из памяти и выполнять их одновременно с другими сущностями в той же системе, занимающимися тем же самым. На простейшей однопроцессорной системе с одним ядром этим ядром является CPU. Если у процессора несколько ядер, то каждое из этих ядер – CPU. Если у каждого из ядер есть несколько интерфейсов для одновременного исполнения инструкций – Intel называет такую систему "гиперпоточностью" – тогда каждый из этих потоков будет CPU.
Читать дальше →
Всего голосов 32: ↑29 и ↓3 +26
Комментарии 8

Школа по основам цифровой схемотехники: Новосибирск — Ок, Красноярск — приготовиться

Время на прочтение 8 мин
Количество просмотров 5.4K


Со 2 по 5 октября в Новосибирске прошла школа по основам цифровой схемотехники, архитектуры и использования Verilog. Формальное название мероприятия: школа для магистрантов и аспирантов, проходившая в Новосибирском государственном техническом университет в рамках XIV Международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы электронного приборостроения» АПЭП-2018, проводимой под эгидой IEEE.


Данное мероприятие было в первую очередь ориентировано на тех, кто:


  • прочитал книгу Цифровая схемотехника и архитектура компьютера, Д.Харрис, С.Харрис (также известная как H&H или Харрис-и-Харрис);
  • хочет применить свои знания на практике, но не понимает, какое оборудование и ПО для этого необходимо и не умеет его использовать;
  • является студентом старших курсов или аспирантом и, как предполагается, будет распространять полученные знания (вести в ВУЗе практикумы, лабораторные работы и т.д.).

Анонс: аналогичная школа запланирована с 6 по 9 ноября на базе Института космических и информационных технологий Сибирского федерального университета (ИКИТ СФУ). Вести школу будут Алина Лесковская — аспирант, инженер-конструктор АО ИСС им.М.Ф.Решетнева, а также ее коллеги: Дмитрий Власов и Борис Дудкин. Контакт для регистрации: leskovskayaav@yandex.ru


Если ваша должность звучит как минимум «Junior FPGA Developer», то с высокой вероятностью вы не узнаете в этом посте ничего для себя нового. Для всех остальных – добро пожаловать под кат.

Читать дальше →
Всего голосов 15: ↑14 и ↓1 +13
Комментарии 4

5-нм на подходе — когда ждать новый техпроцесс

Время на прочтение 3 мин
Количество просмотров 37K
В начале октября тайваньский производитель чипов TSMC, который работает с такими компаниями, как AMD и Apple, сделал два заявления. Первое — компании удалось улучшить свой 7-нм техпроцесс и изготовить чип по новой технологии. Второе — 5-нанометровый чип выйдет в 2019 году. О перспективах этих разработок — рассказываем далее.

Читать дальше →
Всего голосов 28: ↑26 и ↓2 +24
Комментарии 45

Программируемые вентильные матрицы: чем они помогут сетям 5G

Время на прочтение 4 мин
Количество просмотров 9.1K
В начале октября компания Xilinx представила новый чип Versal, построенный на программируемых вентильных матрицах (FPGA). Логику работы такого устройства можно модифицировать в любой момент в процессе использования. Ожидается, что чип ускорит работу систем ИИ и найдет применение в сетях 5G. Релиз процессора намечен на конец 2019.

Далее рассказываем об устройстве и чем оно поможет сетям нового поколения.

Читать дальше →
Всего голосов 13: ↑11 и ↓2 +9
Комментарии 9

Кратко об архитектуре нейроморфных процессоров: взгляд изнутри

Время на прочтение 3 мин
Количество просмотров 15K
Исследователи из IBM опубликовали заявку на патент со структурой нейроморфных чипов TrueNorth. Мы решили взглянуть на этот документ и рассказать, как устроен процессор IBM.

Читать дальше →
Всего голосов 16: ↑13 и ↓3 +10
Комментарии 4

Intel Xeon W-3175X: 28 ядер для дома

Время на прочтение 2 мин
Количество просмотров 27K


Продолжается процессор-шоу от Intel. В этом посте речь пойдет о самом мощном не-сервером процессоре Intel. Да, действительно, несмотря на принадлежность к классу Xeon, W-3175X предназначен для рабочих станций — истоки семейства W тянутся ко времени вывода Xeon Scalable. Только станция эта будет помощнее иного сервера, да и по потреблению не уступит: 28 ядер — не шутка, да и TDP 255 Ватт — тоже.
Читать дальше →
Всего голосов 35: ↑24 и ↓11 +13
Комментарии 39

«Java-мир больше никогда не будет прежним» — интервью с Александром Белокрыловым и Алексеем Войтыловым из BellSoft

Время на прочтение 20 мин
Количество просмотров 25K
Остаются последние дни перед Joker, и очень хотелось принести на Хабр не обычное интервью, а какой-нибудь мощной дичи. В последнее время люди интересуются серверами на Arm, и так получилось, что у нас есть по этой теме реальные специалисты.

Александр (alexbel) Белокрылов и Леша Войтылов, совместно с Григорием Лабзовским, который руководил центром разработки Oracle в Санкт-Петербурге, чуть более года назад основали компанию BellSoft. Сейчас компания успешно работает, развивается и уже успела получить известность в Java-мире.

По объему коммитов в OpenJDK за прошлый год они вышли на пятое место, и теперь впереди только Oracle, Red Hat, SAP и Google:



Надо понимать, что BellSoft — это не только Arm:

  • Вышла Liberica JDK 11, поддерживаются Linux x86_64, Windows, Linux ARMv8, Linux ARMv7 (включая Raspberry Pi). Будут выкладываться сборки для Mac и Solaris Sparc.
  • Публикуются образы под все архитектуры на Docker Hub для Debian, CentOS, Alpine. Образ для Alpine делается из lite версии с --compress 2 поэтому существенно меньше обычного JDK.

В этом интервью мы коснемся только Arm, а всё остальное оставим на следующий раз.
Читать дальше →
Всего голосов 33: ↑27 и ↓6 +21
Комментарии 16

Написание собственной работоспособной ОС за полгода

Время на прочтение 4 мин
Количество просмотров 88K
image

Предыстория


Здравствуйте! Всех категорически приветствую, сегодня хотел бы рассказать Вам о своём опыте написание работоспособной ОС под архитектуру x86.

Как-то весенней ночью у меня родилась гениальная идея — попробовать себя в написании собственной ОС, которая может позволить запускать программы, работать с устройствами, да и в общем выжимать всю мощь из Intel'овской архитектуры в своих нуждах: к примеру, для своей фабрики или чего-либо иного. Моей целью было и есть написание такой ОС, которая могла бы позволить максимальную производительность для каких-то конкретных задач, не тратя процессорное время на всяческие излишества. В основном я преследую лишь спортивный интерес, получение опыта для себя в системном программировании и написания драйверов для устройств, которые используются повсеместно. Что из этого вышло — решать вам, сразу говорю, что не надо писать комментарии про создание собственного дистрибутива линукса, и преследовал интерес написать всё «From scratch» — с нуля, дабы хорошо погрузиться в тему ОСдева. Сразу хочу выразить огромную благодарность Бенджамину Лунту и форуму OSDev, так же как их Вики. Бен помог мне разобраться с EHCI, что несомненно внесло огромный вклад в мою ОС — USB устройства, они везде! Так же передо мной стояла задача создать собственную архитектуру, удобную мне, не исключая использование стандартов ELF-файлов.
Читать дальше →
Всего голосов 196: ↑187 и ↓9 +178
Комментарии 207

Ближайшие события

Московский туристический хакатон
Дата 23 марта – 7 апреля
Место
Москва Онлайн
Геймтон «DatsEdenSpace» от DatsTeam
Дата 5 – 6 апреля
Время 17:00 – 20:00
Место
Онлайн
PG Bootcamp 2024
Дата 16 апреля
Время 09:30 – 21:00
Место
Минск Онлайн
EvaConf 2024
Дата 16 апреля
Время 11:00 – 16:00
Место
Москва Онлайн

А вот и девятое поколение Intel Core

Время на прочтение 2 мин
Количество просмотров 38K

Прошло каких-то два года с момента, когда Intel отказалась от своей регулярной стратегии вывода процессоров «тик-так», а мы уже успели понаблюдать целых 7 семейств в рамках одного только восьмого поколения, а всего в рамках 14-нм техпроцесса поколений сменилось уже три штуки. И это еще не конец: пока 10 нм запаздывает, в продажу поступает девятое поколение Intel Core, которое, впрочем, при ближайшем рассмотрении оказывается не сильно девятее предыдущего.
Читать дальше →
Всего голосов 18: ↑13 и ↓5 +8
Комментарии 34

Заглядывая внутрь сопроцессора Intel 8087

Время на прочтение 11 мин
Количество просмотров 27K

Немного истории развития линейки восьмиразрядных процессоров, выпускаемых компанией Intel


Линейка восьмиразрядных процессоров начинает свою историю с апреля 1972 года. Intel 8008 вообще изначально планировался для использования в калькуляторах, устройствах ввода-вывода, но производитель хорошенько «поразмыслив», решил найти линейке новое предназначение — быть центральным процессором ПК. В зависимости от модификаций процессоров тактовая частота составляла 500 или 800 КГц, а производительность равнялась 45000-160000 операций в секунду.


Intel C8008
Читать дальше →
Всего голосов 51: ↑47 и ↓4 +43
Комментарии 18

Проектные нормы в микроэлектронике: где на самом деле 7 нанометров в технологии 7 нм?

Время на прочтение 12 мин
Количество просмотров 124K
Современные микроэлектронные технологии — как «Десять негритят». Стоимость разработки и оборудования так велика, что с каждым новым шагом вперёд кто-то отваливается. После новости об отказе GlobalFoundries от разработки 7 нм их осталось трое: TSMC, Intel и Samsung. А что такое, собственно “проектные нормы” и где там тот самый заветный размер 7 нм? И есть ли он там вообще?


Рисунок 1. Транзистор Fairchild FI-100, 1964 год.

Самые первые серийные МОП-транзисторы вышли на рынок в 1964 году и, как могут увидеть из рисунка искушенные читатели, они почти ничем не отличались от более-менее современных — кроме размера (посмотрите на проволоку для масштаба).
Читать дальше →
Всего голосов 157: ↑157 и ↓0 +157
Комментарии 148

2019 — год, когда Intel остановился

Время на прочтение 4 мин
Количество просмотров 114K
Заглядывать в будущее – рискованный талант, но сегодня на рынке микропроцессоров сложилась ситуация, которая, пожалуй, разворачивается впервые с 1978 года. Корпорация Intel, правившая балом производства полупроводниковых технологий, первый раз за 40 лет теряет хватку, уступая звание лидера небезызвестной компании TSMC, давно зарекомендовавшей себя в качестве партнера и производителя графических чипов NVidia, а с будущего года – и AMD.

image

Еще в далеком ныне 2014 году Intel планировала совершить очередной шаг вперед в покорении рубежей техпроцесса, представив первую модель, основанную на 10-нм технологии – но из-за технических проблем переход на новый, революционный по тем меркам техпроцесс, был отложен. Сначала на год, потом на два, а затем – на неопределенный срок. Впрочем, первые шаги к долгожданному переходу на 10-нм Intel все-таки сделала, представив на суд публике ультраэкономичные процессоры для тонких ноутбуков.

Но пока Intel топталась на месте с проблемной «десяткой», AMD успела сотворить невозможное. С выходом в 2016 году нового поколения процессоров Ryzen, красным удалось не только заинтересовать рядовых пользователей и энтузиастов, но и создать для себя универсальную платформу для дерзких экспериментов, благодаря чему свет увидели и профессиональные десктопные решения семейства Threadripper, и серверное семейство процессоров EPYC, вовсе перевернувшее все представления о возможностях красного гиганта, давно покинувшего этот сегмент рынка.

Всего за 2 года AMD успела поработать над ошибками, и представить уже новую, улучшенную версию прежней архитектуры, удивив и порадовав поклонников – Ryzen 2 учел практически все огрехи предшественника, Threadripper второго поколения обещает 32 (!) ядра там, где даже 16 неплохо удивляли, а EPYC вот-вот ворвется во множество компаний enterprise-класса, потеснив абсолютного короля серверного сегмента. К такому синие были совершенно не готовы…

image

Всего голосов 82: ↑72 и ↓10 +62
Комментарии 101

NVIDIA. Раскрывая тайны архитектуры GPU Turing следующего поколения: удвоенный Ray Tracing, GDDR6 и многое другое

Время на прочтение 9 мин
Количество просмотров 14K
На презентации NVIDIA SIGGRAPH 2018 генеральный директор компании Дженсен Хуан официально представил долгожданную (и вызвавшую многочисленные слухи и домыслы) архитектуру Turing GPU. Следующее поколение графических процессоров NVIDIA, Turing, будет включать в себя ряд новых функций, и увидит мир уже в этом году. Хотя в центре внимания сегодняшних анонсов оказалась профессиональная визуализация (ProViz), мы ожидаем, что новая архитектура будет использоваться и в других предстоящих продуктах NVIDIA. Сегодняшний обзор это не просто перечисление всех особенностей Тьюринг.


Читать дальше →
Всего голосов 24: ↑20 и ↓4 +16
Комментарии 2

Whiskey Lake и Amber Lake — Intel Core для самых маленьких. И эффективных

Время на прочтение 2 мин
Количество просмотров 13K


Вы еще не заплутались в хитросплетениях поколений и модельных линеек процессоров Intel Core? Тогда вот вам еще два семейства: Whiskey Lake и Amber Lake. От своих ранее представленных собратьев по восьмому поколению новинки отличаются низким энергопотреблением (15 и 5 Вт соответственно) и встроенным чипсетом с продвинутыми коммуникационными функциями.
Читать дальше →
Всего голосов 9: ↑8 и ↓1 +7
Комментарии 8

Для устранения Spectre и Meltdown, возможно, придётся создать процессор совершенно нового типа

Время на прочтение 4 мин
Количество просмотров 23K

Правда ли, что Meltdown и Spectre слишком фундаментальны для того, чтобы выпустить для них патч? Один эксперт считает именно так.




Как определить и исправить такие ошибки, как Spectre и Meltdown? Этот вопрос был самой горячей темой среди энтузиастов микропроцессоров в этом году. На одном из главных академических событий индустрии, конференции Hot Chips, эксперты согласились, что окончательное решение проблемы может потребовать – да, ещё больше разговоров.

На встрече в Купертино профессора Марка Хилла из Висконсинского университета попросили порассуждать о последствиях атак по сторонним каналам или атак на спекулятивное выполнение команд у современных процессоров, которые изготавливают компании ARM, Intel, и другие. Он перечислил такие решения, как специализированные ядра, сброс кэша при смене контекста и бизнес-идеи вроде увеличения платы за эксклюзивные виртуальные машины.
Читать дальше →
Всего голосов 35: ↑30 и ↓5 +25
Комментарии 105

Вклад авторов