ПК Эльбрус. Мифы и реальность / эльбрус :: geek (Прикольные гаджеты. Научный, инженерный и айтишный юмор)

ПК Эльбрус. Мифы и реальность

Вокруг Эльбруса ходит много мифов. Вы можете встретить их в комментариях к любому посту или статье про Эльбрус. Основные категории мифов можно свести к трем вопросам:

1. Является ли Эльбрус отечественным? Отечественный значит безопасный?
2. Какова производительность? Насколько «современен» компьютер на базе Эльбрус.
3. Сколько он стоит?

Каждый вопрос имеет два противоположных ответа. От «китайское купленное» до «все наше». От «мой телефон быстрее» до «еще немножко и обгоним Интел».

Хотелось бы прояснить откуда растут уши всех этих мифов. Причина по большому счету одна: компания МЦСТ — их закрытость, молчаливость и, в худших традициях российской действительности, склонность к завышению и легкому привиранию. При подготовке этой статьи я столкнулся с тем, что вся информация на новостных и железных ресурсах крутится вокруг скупых пресс-релизов МЦСТ. Новую информацию «сверху» найти очень сложно. Надо рыть, читать между строк и копать еще глубже. Само МЦСТ на электронные письма и заказы не отвечает. Найти на сайте контакты — попробуйте!

Бравурные речи «пятилетку в три дня», как и рассказы про «догоним и перегоним» идут оттуда же. Достаточно перечитать пресс-релизы за 2013-2015 год. Сейчас у нас должно быть серийное производство новейших компьютеров на базе Эльбрус-16С. Вы его видите? И я нет!

Чтобы уйти от абстракции и развенчивать мифы чем-то конкретным, возьмем АРМ (Автоматизированное Рабочее Место) Эльбрус-401. Этот компьютер выпускается мелкосерийно. Даже, кажется, доступен для заказа на сайте. Формально. 
Характеристики взяты с официального сайта.

ПараметрЗначение

Микропроцессор	Эльбрус-4С (1891ВМ8Я)
Количество процессоров	1
Рабочая тактовая частота процессора, Мгц	800
Пиковая производительность, Гфлопс	50
Оперативная память, Гбайт	24 (до 96), поддержка коррекции ошибок (ЕСС)
Видеоподсистема	Интегрированная видеокарта на основе СБИС Silicon Motion SM718 Поддерживает 2D ускорение, масштабирование видео 16 МБ видеопамяти, подключение к шине PCI Выход VGA, DVI Разрешение до 1920 x 1080 3D видеокарта AMD Radeon серии 6000 Подключение к шине PCI Express
Дисковая подсистема	Жесткий диск SATA 2.0 1000 ГБ, 3.5" (до 2 дисков) Разъем для карты CompactFlash на плате mSATA диск на плате ёмкостью 120 ГБ
Встроенный привод	DVD-RW привод. Поддержка двухслойных дисков
Сетевые интерфейсы	Поддержка работы при скоростях передачи данных в 10/100/1000 Мбит/с
Звук	Интегрированная звуковая карта AC-97 (стерео)
Порты ввода/вывода	USB 2.0: 4 разъема на задней панели, 2 разъема на передней панели. 2 внутренних порта на  материнской плате 1 разъем Gigabit Ethernet (10/100/1000 Mb/s) 1 выход DVI+VGA (совмещенный). Возможно подключение двух мониторов через переходник (в комплекте) 1 порт RS-232 внешний, 1 порт RS-232 внутренний разъёмы для подключения аудио (вход/выход, стерео)

Происхождение

Итак, насколько отечественный и безопасный получился компьютер? 

Наиболее отечественным получился процессор. Его архитектура и результирующие блоки — полностью отечественная разработка. Рассчитывался и эмулировался он на FPGA Stratix V. Скорее всего, на ПО Quartus. 

Сейчас одна микросхема EP2S180 стоит около 8К$. Так что стоимость только микросхем FPGA в прототипе превышает 50К$.
Для прототипирования процессора Эльбрус-4C+ потребовалась уже 21 микросхема Altera Stratix IV EP4SE820 и с суммарным объемом в 100 млн. вентилей (хотя сам МЦСТ приводит цифру в 750 млн) и стоимостью около 200К$. При этом рабочая частота прототипа 9 Мгц.

Отсюда.Пластины производятся на оборудовании STMiElectronics. Хорошо, успели купить линии до санкций и прочих политических бед. Но все равно, это самая отечественная часть АРМа. Следом идет КПИ (аналог южного моста материнской платы). Тут уже похуже в плане разработки. Это явно не сказано, но между строк читается, что многие блоки были куплены, а не разрабатывались самостоятельно (есть такая практика у Altera). Говорят в КПИ-2 ситуация получше. Производство тоже отечественное (кстати, за производство отвечает «Микрон»). Т.е. сердце компьютера отечественное. Но что же дальше. Небезопасные, с точки зрения утечки информации, винчестеры явно импортные. Оба. Непонятно, как это укладывается в концепцию, но, возможно, их многократно проверили. С видеосистемой тоже не все чисто. Если с 2D ускорителем еще можно посомневаться, то 3D ускоритель — «AMD 6000 серии». Кстати, забавная формулировка. В новогоднем видео игра в Doom3 идет на 6970 видеокарте. Это она в комплект входит, или специально для записи теста поставили?
Насколько российские микросхемы и элементы стоят в материнской плате на обвязке, если учесть, что в России, например, не производятся разъемы RJ45 – вопрос открытый.

Итог
Я считаю, что с учетом того, что материнская плата и процессор — это главное в современных вычислительных машинах, то АРМ Эльбрус-401 — отечественный продукт. Почти полностью, хоть и произведенный на «импортных технологиях». Безопасность под вопросом. Закладки в процессоре точно нет, что с винчестерами — нет информации.

Производительность

Опять два полюса мнений. Представители одного полюса тыкают пальцем в строчку с частотой процессора, противоположный полюс показывает на циферки гигафлопсов. Вторых активно поддерживает МЦСТ, потому что это дает повод в пресс-релизах говорить: «Смотрите, мы уже ого-го-го, а потом еще и количество ядер увеличим, частоту добавим и тогда ухххх!!!». Потому что если посмотреть по гигафлопсам, то сейчас процессор Эльбрус 4С находится на уровне мощного Интела. 25 гигафлопса, это ж круче чем Intel Core 2 Duo E6600 2,4 ГГц, у котрого19,2 гигафлопса.

Фанатам частоты можно рассказать, что с улучшением техпроцесса и переходом на «честные» 28 нм, который когда-нибудь случится, частота поднимется (не в прошлом году, как обещала МЦСТ, но я все же верю, линия есть, надо делать, хотя, по косвенным признакам, и проблем хватает). Обещают аж до 1.3 Ггц в следующем поколении. Но это не главное. 

Поклонникам Гигафлопсов для начала стоит прочитать в публикации «Как и зачем мерять FLOAPSы». 

Первый нюанс: какие Гигафлопсы приведены? Теоретические, по тесту LINPACK? Информации нет.

Второй. Есть маленькая хитрость: если посмотреть на архитектуру, то мы увидим, что в ядре есть DSP процессор. В характеристиках прошлой версии процессора четко указывалось, что суммарная производительность состоит из Гигафлопсов основного ядра плюс ядро DSP. Например можно по сравнивать Описания на сайте МЦСТ Монокуб на базе процессора Эльбрус-2С+ и Сам процессор.

Но в реальных повседневных приложениях от DSP процессора мало толку. Они будут хороши при обработке сигналов и шифровании. 

Здесь мы опять утыкаемся в проблему закрытости. Если у кого и есть в наличии АРМ, то тесты он не проводит, либо результаты не выкладывает. 

Но вернемся к главному вопросу, производительность в реальных приложениях и повседневной работе. Единственные тесты, которые мне удалось отыскать на эту тему, есть у Cnews. Тесты и их результаты целиком можно посмотреть по ссылке. 

Кому лень ходить, суть такова. Берется Intel Core i7-2600 (3,4 ГГц) и Эльбрус-4С. Меня заинтересовали следующие.