Как стать автором
Обновить

МЦСТ

Компьютерное железо Суперкомпьютеры
МЦСТ (Московский Центр Спарк (SPARС) Технологии) — российская компания, специализирующаяся на разработке универсальных микропроцессоров, микроконтроллеров и управляющих вычислительных комплексов (wiki).

Есть вкратце, то это та самая организация, что разработала знаменитую серию процессоров «Эльбрус», используемых в отечественных суперкомпьютерах «Эльбрус» (с названиями они не заморачивались).
В принципе, вся информация лежит на википедии и оффсайте, и более подробно о TTX процов я вряд ли смогу рассказать, но вот небольшой фотоотчетег с поля боя предоставить могу.

Итак, в лохматом 1994 году Sun Microsystems выпускает процессор microSPARC II, которым комплектует SPARCStation 4/5/10/20 (к нам на растерзание попала SPARCStaion 5, которую, кстати, самые упоротые фанаты железа до сих пор могут достать):

photo1



image

Данный модель комплектовалась процессором производства microSPARC-II частотой 85МГц с интегрированным PCI контроллером для встроенных систем. На второй фотографии Вы можете увидеть материнскую плату с установленной видеокартой и памятью. Вся линейка компьютеров называется «Pizzabox» или, как по-простому звали ее наши мужики, пицца. В свое время это были действительно очень качественные и популярные машины, выпускаемых вплоть до 1995 года. Позже их заменили на более совершенную линейку Sun Ultra.

МЦСТ же, не желая забрасывать свои наработки по линейке SPARCStation, покупает лицензию на производство аналогичных продуктов под брендом МЦСТ:

UPD. В комментариях некоторые не совсем верно интерпретируют сочетание «купить лицензию». Лицензия — это возможность выпускать спарк-совместимые процессоры. Никто исходники к процессору не дает. Из этого следует, что МЦСТ сам проектировал собственное SPARC ядро.

image

Кстати, весьма забавно смотреть на производство пластмассы в нашей стране. Все, что по сложности изготовления превосходит линейку в 20 см, у нас заменяется железными аналогами (например, у американцев — пластмассовая перемычка, у нас — железный болт). Хотя определенная логика в этом тоже есть: американцы делают эти перемычки в огромных количествах, а нам их нужно всего-ничего. Да и болты… это как-то по-нашему, что-ли.

А вот более современный вариант SPARCStation нашего производства, оснащенный 2-мя процессорами МЦСТ R500 (установлены на процессорном модуле):

image

Вообще, процессоры МЦСТ крайне компактные, а ввиду малой рассеиваемой мощности (<1 Вт) — не требует ни радиаторов, ни тем более кулеров.
Рядом с процессорами на плате виднеются 4 микросхемы SRAM (18Mb каждая).

image

Для тех, кто не любит ходить по ссылкам, приведу технические характеристики здесь:
Характеристики Значения
1 Технологический процесс КМОП 0,13 мкм
2 Рабочая тактовая частота 500 МГц
3 Размер слов: 32/64
4 Кэш-память команд 1-го уровня 16 Кбайт (4 way)
5 Кэш-память данных 1-го уровня 32 Кбайт (8 way)
6 Внешняя кэш-память 2-го уровня 4 Мбайт
7 Пропускная способность шин связи с кэш памятью 2-го уровня 1,6 Гбайт/с
8 Пропускная способность шины MBus 0,8 Гбайт/с
9 Площадь кристалла 25 мм²
10 Количество транзисторов 4,9 млн
11 Количество слоев металла 8
12 Тип корпуса / количество выводов BGA / 376
13 Напряжение питания 1/2,5 В
14 Рассеиваемая мощность <1 Вт


Надо понимать, что 500МГц для архитектуры SPARC и 500Мгц для архитектуры x86 сравнить обычным сопоставлением частот нельзя. Например, 300-мегагерцовый «Эльбрус-3М» по производительности сопоставим с Pentium 4 2000Мгц.

UPD: Тут стоит сделать поправочку. SPARC и х86 вполне можно сравнить, и первый лишь в некоторых задачах будет чуть более производительный.
Эльбрус-3М — это VLIW архитектура (такая используется, например, в Intel Itanium), поэтом его производительность и сопоставима с Pentium 4 2000Ггц.

А это — блоки питания процессоров. Для R500 необходимо точное напряжение питания.

image

Десктопный ATX вариант компьютера МЦСТ:

image

Тут выявляют аппаратные ошибки:

image

На этой фотке видны два черных бронированных монитора отечественного производства. С ними можно оттачивать хук с права и апперкот :) Естественно, помимо ударопрочности, монитор способен работать в любых погодных условиях, будь это лютый мороз Антарктиды, аль знойное солнце пустыни Сахара.
Кстати, если не ошибаюсь, то монитор, стоящий справа — разработка фирмы «Горизонт».
Да, и нам еще очень понравилась крутая трехкнопочная мышка Sun :)

А вот этот девайс — основное направление работы МЦСТ:
image

Вычислительный комплекс состоит из модулей расширения на системной шине CompactPCI, что позволяет существенно расширить функционал устройства в нужную сторону (нужна вычислительная мощность — вставляем туда кучу модулей с процессорами, необходимо много дискового пространства — вставляем модули с хардами). Стандарт Евромеханика, так что все унифицировано.
В дальнейшем, из нескольких этих модулей собирается специальный шкаф, защищающий вычислительные комплексы от вибрации и ударов при транспортировки, и продается военным за ~1.5 млн. руб за штуку. Заказы бывают от нескольких штук до нескольких десятков штук. Вообще, все, что здесь фигурирует — продается военным. Реже покупают различные НИИ, дабы не зависеть от американского оборудования в случае, например, войны.

Он же, только пустой:

image

Так выглядит модуль жестких дисков:

image

В самые последние модификациях вставляют харды SSD Ultra320 SCSI. Общая стоимость такого модуля с одним SSD колеблется в районе $8000.

Модуль для тестирования процессоров:

image

В черное гнездо сверху вставляется процессор (доступна горячая замена). К сожалению, в России нет производственных возможностей для их изготовления и отечественные микропроцессоры изготавливают в Китае, поэтому каждый процессор проходит проверку на подобных стендах. Это, так называемый, сплошной входной контроль, как-никак, на военку работает контора.
В плате стоит ПЛИС Altera EP1S40F1020I6 (как нам сказали, такие схемы на момент закупки стоили 32 тыс. долларов за штуку, я же нашел ее на оффсайте за 2 тыс. долларов). В некоторых стендах используется по 14 таких ПЛИС.
Также микросхему Altera можно обнаружить возле питания.

Вот как это выглядит в сборе:
image

Или так:

image

А вот так вот выглядят шкафы с модулями (фотография со стенда; в живую я видел только пустой шкаф):

image

ИТОГИ


Вот, пожалуй, и все, что я сегодня могу вам показать.

Когда мы еще были у них, народ очень надеялся на завод «Ангстрем-Т» в Зеленограде, дабы перенести производство с Китая (да-да, все эти наши процессоры делаются именно там) к нам, в Россию. Но, по последним данным, ситуация с этим заводом не ясна.
В целом, мы не пропадем. Процессоры производим, технологии пусть и не так быстро, но все же продвигаются (например, 4-х ядерный МЦСТ-4R уже внушает доверие). Конечно, не стоит в ближайшее время ожидать выхода наших процессоров на мировой рынок (хоть руководство МЦСТ и планирует это сделать), но осознавать, что свои ЭВМ, причем неплохие, мы не только можем делать, но и делаем — очень радует.

С удовольствием попытаюсь ответить на Ваши вопросы, но сразу говорю — с подробными техническими характеристиками оборудования я не знаком.

ЗЫ: статья была написана с помощью моего коллеги MrMager, который устроился работать в МЦСТ и у которого нет инвайта на Хабр. Благодарю хабраюзера Tutufa за инвайт. Приветствуем нового хабраюзера и, по возможности, ставим ему плюсы: mrmager
Пользуясь случаем, выражаю благодарность a5b за существенный дополнения к статье, а также спасибо всем хабровчанам, что исправляли, дополняли, обсуждали и делились новым в комментах и личке.
Теги:
Хабы:
Всего голосов 123: ↑117 и ↓6 +111
Просмотры 12K
Комментарии Комментарии 228