俄罗斯自研 Elbrus CPU 参数曝光,CEO 年近九旬仍未退休

俄罗斯自研 CPU 参数最近曝光,虽然比起主流产品仍存在较大差距,但是这也是俄罗斯在自研道路上的一大进展。

虽说自研 CPU 并非易事,但为了避免被美国牵制,很多国家都在这方面投入了巨大的人力与资金。战斗民族俄罗斯也从 20 世纪 90 年代就开始了 CPU 自研之路。

近日,俄罗斯 MCST(Moscow Center of SPARC Technologies,莫斯科 SPARC 技术中心)自主研发的八核芯片 Elbrus-8C 参数曝光,这是继非商用 CPU 之后,俄罗斯第一个进入民用市场的八核微处理器。

该芯片适用于服务器级计算机

28 nm 工艺,27.8 亿个晶体管

2015 年,MCST 推出四核处理器 Elbrus-4C 之后,曾透露已经开始研发下一个型号——八核处理器 Elbru-8C。

2018 年,Elbrus-8CB 处理器完成开发,计划于今年量产。MCST 官方近日公布了详细参数。

资料显示,该芯片目前采用 28nm 制程工艺(Intel 最新一代处理器采用 10 nm 工艺)。

之前 2015  年发布的 Elbrus 4C 为 65 nm 制程

与大多数其他复杂芯片一样,它是一种面向编译器的设计,因为大多数优化都发生在编译器级别。

芯片具体参数见下表:

(可点击放大查看)

如上表所示,该芯片晶体管数量为 27.8 亿个,核心面积达 333 平方毫米,而频率仅有 1.5GHz,峰值浮点性能单精度 576GFlops、双精度 288GFlops,内存支持四通道 DDR4-2400 ECC,带宽为 68.3GB/s。

缓存方面,每核心 64KB 一级数据缓存、128KB 一级指令缓存、512KB 二级缓存,同时所有核心共享 16MB 三级缓存。

此外,该处理器还支持 4 路服务器多处理器组合,但是没有透露是什么协议或带宽。

在 2015 年公布的技术文档中强调 Elbrus CPU 不受 Intel 授权限制

根据俄罗斯国有控股公司 Ruselectronics 的说法,该芯片的速度比之前 2015 年问世的 Elbrus-4S 处理器快三到五倍,并且 I/O 通道高出八倍。

Ruselectronics 还表示,该芯片具有「确保其用户具有较高信息安全性」的功能,但具体情况我们也不得而知。

性能跑分相当于 AMD 2009 年的 CPU

前几天 MCST 公司还公布了 Elbrus-8C 处理器跑 Blender 2.8 3D 测试的成绩,渲染 RyzenGraphic_27 模型用了 2 分钟 52 秒。

该测试为将黑白图片渲染为图中所示结果

这个性能到底如何呢?据业界人士分析,AMD 的羿龙 II X4 965 处理器渲染同样的测试用了 2 分 34 秒,而酷睿 i7-7700K 这样的处理器渲染时间只要 36 秒,性能差距将近 4-5 倍。

要知道,AMD  羿龙 II X4 965  处理器是 AMD  2009 年发布的处理器。所以,虽然 Elbrus-8C 是 8 核处理器,但是因为 1.5 GHz  的频率、ARM 架构的原因,跟桌面版 4GHz+ 的 X86 处理器相比还是没有任何优势的。

不过话说回来,虽然单独看参数性能,Elbrus-8C 与市面在售处理器相比依然比较落后,但这样的设计能力,已经赶超全球 95% 以上的国家能力了。

Elrbus 背后大佬:俄罗斯第一位计算机工程师

文章开头已经提到,这颗处理器的开发制作商是俄罗斯 MCST 公司,它于 1992 年成立,是列别捷夫精密机械与计算机工程研究所直属机构。

MCST 之前主要研发 SPARC 架构处理器,近年来转向 ARM 架构,并且已经推出了 Elbrus 系列的多款单核、双核、四核及八核 ARM 处理器。

MCST 历代  CPU 产品

MCST 曾因超级计算机 Elbrus 2000(简称 E2K)闻名于世,它背后的领导者,正是公司的创始人 Boris Babayan。

Boris Babayan 是造就 Elbrus  超级计算机的关键人物,更是苏联时代超级计算的先驱。

1951 年,年仅 18 岁的 Babayan 加入了由两位诺贝尔奖获得者,彼得·卡皮察(Pyotr Kapitsa)和列夫·兰道(Lev Landau)共同创立的莫斯科物理技术学院。

在那里,他成为了前苏联第一位计算机科学专业的学生,这一领域当时还是如此之新,还没有「计算机工程」一说,而是被称为「机器数学」。 

1978 年,他研究出了全球第一台超标量计算机 Elbrus-1,领先西方国家十多年。之后,Elbrus 2 代让他获得了列宁奖(前苏联享有最高声望的奖项)。

计算机历史博物馆展示的 Elbrus 2 代 CPU 

1992 年,Babayan 创办 MCST,专注于 E2K CPU 的开发。

1999 年,E2K 横空出世,轰动业界。该处理器可同时执行 Elbrus VLIW 和 Intel x86 代码,每一时钟周期可以执行 24 条指令,仅凭 1.2GHz 的工作频率就能带来 10.2GFLOP/s 的运算性能。

它的速度可能是当时准备发布的英特尔 Itanium(安腾)服务器芯片的三倍快。这对当时的英特尔造成了极大的威胁。

但与此同时,俄罗斯的投资者因为电子设备开发风险大而不愿意投资 MCST,所以 Babayan 和团队的处境并不乐观。

2004 年,71 岁的 Babayan(左)参加英特尔的一次论坛右边为英特尔俄罗斯分公司前董事长 Steve Chase

2004 年,Babayan 决定和 E2K 团队加入英特尔,他认为这样才能走出俄罗斯,做到世界第一。Babayan 自此担任英特尔莫斯科研发中心的微处理器研发主管,并成为第二位获得英特尔院士称号的欧洲人。

同时,英特尔获得了 MCST 的部分技术授权。所以坊间有英特尔的芯片技术源头是来自于俄罗斯的说法。

1933 年出生的他,曾带领团队研究苏联用于开发导弹系统与太空计划的计算机

投身技术算计行业 60 年后,已经 80 多岁的 Babayan 却还表示,「我还有很多项目想要实现,有很多技术上的想法 ,所以没有退休计划。」

Elrbus 的一小步,俄罗斯自研之路的一大步

近年来,俄罗斯试图通过自己的国内产品来摆脱美国制造的技术,包括中国、韩国、日本,也同样如此。这样做除了经济上的考虑,更是从国家安全的角度出发。

而美国近年来对华为的压制,也让我们更加深刻地意识到,拥有全球领先自主研发能力的重要性。

希望未来有一天,提起 CPU,人们想到的不会只是英特尔和 AMD。

—— 完 ——

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