Импортозамещение в ИТ становится горячей темой. Представители компании MicroMax Systems сообщили в начале октября на семинаре «Встраиваемые компьютерные системы — 2014» о разработках, выполненных с применением отечественных процессоров.

Американская компания MicroMax Computer Intelligence специализируется в области компьютерных встраиваемых систем, предназначенных для бортовых и промышленных приложений, в том числе для работы в экстремальных условиях. С 1990 года компания вышла на рынок России и других стран СНГ и имеет офис в Москве; в нашей стране она известна как MicroMax Systems.

Почти половина доходов MicroMax приходится на поставку заказных компьютеров M-Mах собственной разработки (объем продаж MicroMax Computer Intelligence, по данным Hoovers, — немногим более 3 млн долл.). Для их создания используются одноплатные компьютеры, которые выпускаются производителями оборудования для встраиваемых приложений. Ранее применялись процессорные модули компании Ampro Computers (см. «Промышленные компьютеры по индпошиву», Computerworld Россия, № 41, 2007), в настоящее время в основном используются платы Diamond Systems.

«Наши компьютеры работают в расширенном диапазоне температур, выдерживают вибрацию и удары, снабжены защитой от пыли и влаги. Их отличают пассивная система охлаждения, не требующая внешнего воздуха, а также отсутствие каких-либо подвижных компонентов», — подчеркнул Александр Клоков, генеральный директор MicroMax Systems.

Такими свойствами, к примеру, обладают компьютеры серии M-Max 700 PR. В этом году выпущены модели M Max 700 PR3 и M Max 700 PR4 c процессорами Atom N2800/1,86 ГГц и D525/1,8 ГГц соответственно. Они обладают степенью защиты IP65 или IP66, не имеют вентиляторов, используют твердотельные накопители, работают в температурном диапазоне от −40 до +65 °C, поддерживают платы расширения PCI/104-Express и PC/104-Plus.

Переход на отечественную элементную базу, совместимую с x86-архитектурой, вряд ли возможен из-за отсутствия разработок в этой области и отставания по нормам проектирования в производстве микросхем.

В MicroMax полагают, что в данной ситуации могут быть востребованы российские процессоры VLIW-архитектуры «Эльбрус» (Very Long Instruction Word — «очень длинное командное слово»). К особенностям такой архитектуры, пояснил Клоков, относится возможность оптимизации порядка выполнения инструкций средствами компилятора, что позволяет отказаться от присущих x86-архитектуре работающих «на лету» блоков суперскалярных и спекулятивных вычислений и увеличить число узлов исполнения операций. Это предоставляет возможность обрабатывать в среднем шесть машинных инструкций за такт, что почти в три раза больше, чем в x86.

Архитектура VLIW, таким образом, способна повысить производительность процессора без увеличения тактовой частоты, которая существенно зависит от нормы проектирования чипов. Здесь наше отставание весьма заметно. До недавнего времени на предприятии «Микрон» в Зеленограде норма проектирования составляла лишь 90 нм (см «Нужный размер», Computerworld Россия, № 03, 2012).

Этого достаточно для процессора «Эльбрус-2С+», два вычислительных ядра которого работают на частоте 500 МГц. Однако новые процессоры «Эльбрус-4С» выполнены по технологии 65 нм. Они снабжены четырьмя ядрами с 2-мегабайтным кэшем каждое и имеют тактовую частоту 800 МГц. Их производительность, согласно опубликованным данным, достигает 50 GFLOPS (для сравнения, показатель Intel Core i7-975 Extreme Edition — 53 GFLOPS), а потребляемая мощность составляет 45 Вт.

Весной разработчики ЗАО МЦСТ (правопреемник «Московского центра SPARC-технологий», развивает технологии «Эльбрус», появившиеся еще в далеких 70-х) заявили о готовности микропроцессора «Эльбрус-4С» к серийному выпуску. А в «Микроне», как сообщалось, планируют на первом этапе выйти на производство в месяц до 500 кремиевых пластин, выполненных по 65-нанометровой технологии.

В МЦСТ уже выпускаются процессорные модули на основе чипов «Эльбрус», а также модули с процессорами R1000 архитектуры SPARC, каждый из которых является компьютером с необходимыми для коммуникаций внешними интерфейсами. Ожидается появление новых изделий, в том числе в конструктиве PCI/104 Express с процессором «Эльбрус 2С+». Такие модули могут использоваться в заказных компьютерах M-Max.

Операционная система «Эльбрус» основана на Linux; режим двоичной трансляции, требующий около трети вычислительных ресурсов, обеспечивает работу гостевых ОС, рассчитанных на архитектуру x86.

Все эти сообщения вызвали явный интерес участников семинара. Судя по дискуссии, они видят определенные перспективы в отечественных разработках, хотя и понимают, что работы предстоит еще немало.