unsorted ~ E2k (Эльбрус-2000)

Из истории постсоветского компьютера.

C нами с 01.05.2006 Репутация: **0.3**

Выложу инфу по Эльбрусу (хотя это старая инфа):
РУССКИЕ ИДУТ
Перспективный микропроцессор E2k (Эльбрус-2000), разрабатываемый российской компанией Эльбрус, получил широкую известность лишь недавно, после статьи Кита Дифендорффа “Русские Идут” в февральском выпуске ведущего западного издания в области микропроцессорных архитектур “Microprocessor Report”.
О том, что в России разрабатывается процессор, по своим возможностям потенциально превосходящий Merced, поведали средства массовой информации всего мира. В Internet не стихают обсуждения этой темы. Об Эльбрус E2k очень высоко отзываются многие признанные Западные специалисты по микропроцессорам. По их мнению, в российский микропроцессор заложены уникальные идеи с большим будущим.
В начале этого года Эльбрус завершил логическое проектирование процессора и все системное программное обеспечение. На точной модели E2k были получены оценки производительности. Теперь предстоит завершающий этап - перенос архитектуры на кристалл.
Ниже изложена история компьютеров семейства Эльбрус, рассказано об отечественных приоритетах на некоторые архитектурные решения, широко используемые в современных микропроцессорах. Ведь изучение истории часто позволяет яснее увидеть будущее.
Эльбрус
С именем Эльбрус связана история всей мировой вычислительной отрасли. Компания Эльбрус была образована на базе ИТМиВТ имени С.А. Лебедева (Института Точной Механики и Вычислительной Техники, коллектив которого на протяжении более 40 лет разрабатывал суперкомпьютеры для оборонных систем Советского Союза). В процессоре E2k воплощены и развиваются идеи российского суперкомпьютера Эльбрус-3, построенного в 1991г. Сегодня архитектуру Эльбрус-3 принято относить к EPIC (Explicitly Parallel Instruction Computing - вычисления с явным параллелизмом команд).
По словам Бориса Арташесовича Бабаяна, главного архитектора суперкомпьютеров линии Эльбрус, суперскалярная архитектура была изобретена в России: “В 1978-ом году мы сделали первую суперскалярную машину, Эльбрус-1. Сейчас на Западе делают суперскаляры только такой архитектуры. Первый суперскаляр на Западе появился в 92-ом году, наш в 78-ом. Причем тот вариант суперскаляра, который сделали мы, аналогичен Pentium Pro, который Intel сделал в 95-ом году”.
Подтверждают историческое первенство Эльбрус и в Америке. В той же статье из Microprocessor Report Кит Дифендорфф, разработчик Motorola 88110, одного из первых западных суперскалярных процессоров, пишет: “В 1978 году, почти на 15 лет раньше, чем появились первые западные суперскалярные процессоры, в Эльбрус-1 использовался процессор, с выдачей двух команд за один такт, изменением порядка исполнения команд, переименованием регистров и исполнением по предположению”.
Первоначально проект E2k финансировался фирмой Sun. Сейчас проект полностью независим, вся интеллектуальная собственность на него принадлежит Эльбрус и защищена примерно 70-ю патентами США. Б.А. Бабаян поясняет: “Если бы мы и дальше работали с Sun в этой области, то все принадлежало бы Sun. Хотя 90% работы было выполнено еще до появления Sun”.
Разработки Эльбрус имеют непосредственное отношение и к самым распространенным сейчас универсальным микропроцессорам - семейству x86.
Пентиум
Отечественные суперкомпьютерные ноу-хау реализованы в микропроцессорах Pentium. Бывший сотрудник ИТМиВТ Владимир Пентковский в настоящее время является ведущим разработчиком микропроцессоров фирмы Intel. Вместе с Пентковским в Intel попали огромный опыт и совершенные технологии, разработанные в ИТМиВТ. По словам Кита Дифендорффа, компьютеры Эльбрус, в которых реализованы основные принципы современных архитектур, такие как SMP, суперскалярная и EPIC архитектуры, начали выпускаться задолго до того, как идеи на эту тему начали только обсуждаться на Западе.
Все системное программное обеспечение Эльбрус-1 и Эльбрус-2 было создано с использованием языка программирования высокого уровня Эль-76, а не традиционного ассемблера. Эль-76 напоминает язык Algol-68, принципиальное отличие, пожалуй, состоит в динамическом связывании типов в Эль-76, которое поддержано на аппаратном уровне. Эль-76 является одновременно языком прикладного программирования, управления заданиями, системного программирования. Ассемблер в Эльбрус не использовался - только высокоуровневое программирование. Эль-76 перед исполнением переводился в байткод на манер Java. Этот байткод “на ходу” аппаратно транслировался в простые машинные команды.
В ИТМиВТ Владимир Пентковский принимал участие в разработке суперкомпьютеров Эльбрус-1 (1978) и Эльбрус-2 (1984). В 1986 году он возглавил проект 32-разрядного микропроцессора Эль-90. К 1987 году логический дизайн будущего микропроцессора был завершен, а в 1990г произведены первые прототипы
В 1990г Пентковский начал работу над Эль-91С, последователем Эль-90. Но после изменения в России политической и экономической системы, финансирование разработки прекратилось. На период с 1991 по 1999 год Пентковский теряется из нашего поля зрения. Вновь его имя появляется в Intel Technology Journal. Согласно приложению “биографии разработчиков” к статье, посвященной архитектуре микропроцессора Pentium III (http://developer.intel.com/technology/itj/q21999/articles/art_2who. htm#pentkovski), Владимир Пентковский является главным архитектором Pentium III.
Хочется также напомнить, что в 1993 году Intel представила свой принципиально новый 32-разрядный процессор Pentium
Может статься, что процессор Pentium назван по фамилии своего разработчика Владимира Пентковского. Действительно, в 1995 году фирма Intel выпустила более совершенный процессор Pentium Pro, который уже вплотную приблизился по своим возможностям к Российскому микропроцессору 1990 года. В Pentium Pro был улучшен декодер команд x86, совершенствовано суперскалярное ядро, добавлено исполнение по предположению, изменение порядка исполнения команд, переименование регистров, улучшен блок операций с вещественными числами.
Сегодня предыдущий начальник Пентковского, Борис Бабаян, намерен противопоставить Intel новейшу разработку компании Эльбрус, процессор E2k.
E2k
Микропроцессор Эльбрус E2k с архитектурой EPIC разрабатывает отечественная компания Эльбрус Интернэшнл (www.elbrus.ru). Руководит проектом член-корреспондент РАН Б.А. Бабаян. Серийное производство начнется в 2001 году, при условии достаточного финансирования. Можно предположить, что в начале 2000г будет реализован прототип E2k. Причем возможно, что он будет произведен на мини-заводе в Москве. Сейчас процессор существует в виде описания на специализированном языке Verilog, такое описание является финальным этапом логического проектирования, на следующем этапе Verilog-описание переносят на кристалл. Уже готов весь набор системного программного обеспечения E2k. Он включает в себя распараллеливающий компилятор и двоичный транслятор кода x86. Примерно два года назад Эльбрус демонстрировал исполнение MS Windows 95 и игры MS FlightSimulator на рабочей станции Sun с процессором UltraSPARC. По всем показателям Эльбрус E2k должен превзойти американские разработки. Е2k будет иметь более высокую производительность при меньшем энергопотреблении и меньших размерах кристалла. При этом программной двоичной трансляцией обеспечивается полная совместимость с кодом x86 почти без потерь производительности по сравнению с собственным кодом E2k. Кстати, языки программирования C и C++ со статическими типами на E2k могут обрести новые интересные свойства - аппаратно поддержанные динамику типов и контекстную защиту.
Российской разработкой заинтересовалась корпорация Microsoft, для операционных систем которой, вероятно, очень бы пригодилась производительность E2k. Легенда компьютерного мира Гордон Бэлл (Gordon Bell), который, работая в DEC, создавал компьютеры линий PDP и VAX, а сейчас возглавляет исследовательское подразделение Microsoft (Telepresence Research Group), популяризирует проект Эльбрус E2k на международных конференциях.
Его лекция с названием “Следующее десятилетие супервычислений” (The Next Ten Years in Supercomputing) 26 мая 1999 г открывала Международный Симпозиум по Высокопроизводительным Вычислениям (International Symposium on High Performance Computing) в Японии, а 10 июня - четырнадцатую Манхеймовскую Конференцию по Суперкомпьютерам (Mannheim Supercomputer Conference) в Германии. Оба раза доктор Бэлл часть лекции посвятил рассказу о E2k.
Заключение
Проект Эльбрус E2k уже имеет научный и технический вес - ведь разработано много новых интересных архитектурных решений, созданы совершенные компиляторы нового поколения. А еще E2k означает, что в России сохранились специалисты высшего класса. Профессор Б.А. Бабаян и другие сотрудники Эльбрус преподают в российских вузах, следовательно, специалистов еще прибавится. Поэтому мне кажется, что проект уже удался, вне зависимости от реализации в железе. Хотя, наверно, Эльбрус со мной не согласится по части реализации - и реализует.
Алексей Пылкин: http://supermarket.tula.net/article/russgo.html
Intel нанял программистов "Эльбрус" и "Уни Про"
Компания Intel заключила договор с российскими компаниями «Эльбрус» и «УниПро», в соответствии с которым Intel зачислит в свой штат работающих в этих компаниях программистов. Заключенное соглашение означает, что, помимо Нижнего Новгорода и Сарова, в России Intel теперь будет вести исследования и разработки также в Санкт-Петербурге и Новосибирске; кроме того, будут расширены научно-исследовательские работы, проводимые Intel в Москве. Договор предусматривает доступ к некоторым правам на интеллектуальную собственность. Финансовые условия соглашения, заключенного через подразделение корпоративного стратегического инвестирования Intel Capital, не разглашаются. Стороны ожидают, что сделка будет завершена в течение 90 дней - после получения всех необходимых решений регулятивных органов и совершения заключительных условий.
«Знания и опыт мирового уровня, которыми обладают «Эльбрус» и «УниПро», имеют стратегическую важность для Intel. Заключенное с ними соглашение открывает дополнительные возможности для осуществления ряда наших программ, - отметил Ричард Вирт, старший почетный сотрудник Intel, генеральный менеджер подразделения Software and Solutions Group. - Кроме того, этот договор способствует дальнейшему расширению нашей деятельности в России, чья экономика относится к числу наиболее быстро растущих, и демонстрирует нашу приверженность этой стране».
Компания «Эльбрус» является ведущим российским научно-исследовательским центром в области компьютерных технологий. Достижения коллектива сотрудников этой компании снискали ей широкое международное признание. В «Эльбрусе» работает свыше 450 высококвалифицированных инженеров, в том числе член-корреспондент РАН, 4 профессора, 5 докторов наук, 41 кандидат наук, 3 лауреата Ленинской премии и 5 лауреатов государственных премий. В «Эльбрусе» придают особое значение подготовке молодых, талантливых специалистов из числа выпускников наиболее престижных высших учебных заведений России. Тесные связи с академическими учреждениями позволяют компании привлекать одаренных студентов к работе над различными проектами, осуществляемыми «Эльбрусом».
Компания «УниПро» была основана в 1992 году и с тех пор превратилась в компанию, предоставляющую всесторонние услуги в области информационных технологий. Компания успешно осуществила более 50 различных проектов по широкому кругу технологических задач. «УниПро» имеет тесные связи с научным сообществом Сибири и плодотворно взаимодействует с Новосибирским государственным университетом, что способствовало созданию компанией крепкой инфраструктуры. В «УниПро» работает более 180 специалистов по информационным технологиям, в том числе 3 доктора наук и 21 кандидат наук.
CNews.ru 20.05.04, Чт, 19:00, Мск
Покорение "Эльбруса"
Команда разработчиков отечественного суперпроцессора "Эльбрус", трудившаяся в одноименной компании под руководством академика Бориса Бабаяна, на днях почти в полном составе перешла в Intel. После нескольких лет безуспешных поисков инвесторов в проект, который мог бы сделать Россию самостоятельным игроком на рынке процессоров, Бабаян оставил идею воплотить свое детище в кремнии.
Идея "Эльбруса" многие годы будоражила умы компьютерщиков. Процессорная архитектура, предложенная Бабаяном (так называемая архитектура явного параллелизма) , позволяет добиться очень большой производительности процессора при низких тактовых частотах, что снижает его энергопотребление. Прототип "Эльбруса", созданный еще в конце 90-х (не в виде чипа, а виде отдельных блоков микросхем) , теоретически мощнее, чем самые совершенные на сегодня процессоры Intel Itanium.
Увы, хотя выступления Бабаяна на международных симпозиумах неизменно вызывали восторженные отклики экспертов, найти отечественных инвесторов в создание "Эльбруса" он не смог. Теперь его идеями воспользуется Intel. А ведь за то, что "Эльбрус" не был пустышкой, говорило многое. В свое время команда Бабаяна участвовала в разработке процессоров корпорации Sun Microsystems. Курировавший сотрудничество с "Эльбрусом" главный конструктор Sun Дэвид Дицел позже основал компанию Transmeta. Процессоры Transmeta также используют архитектуру явного параллелизма и отличаются низким энергопотреблением. Речь, конечно, не идет о заимствовании российских ноу-хау, просто работавшие бок о бок над одинаковыми проблемами ученые нашли похожие решения. Рыночный успех процессоров Transmeta говорит о том, что коммерческий потенциал "Эльбруса" тоже мог быть весьма высоким.
Ведомости - Вектор 25 мая 2004

C нами с 15.04.2005 Репутация: **133.2**

Ни для кого не новость, что потенциал научный у России был ого-го. Растеряли, да. Но шансы есть, если это будет интересно властным структурам и будет финансироваться при условии жесткого руководства. По поводу управления у меня вообще много вопросов. Зная "жизнь" изнутри нескольких научных институтов могу неутешительно констатитровать, что научный потенциал есть, а вот управленцев толковых единицы.
И "безопасность" в опросе я рассматриваю как политическую/военную/экономическую. Это естественная и очевидная необходимость.

C нами с 01.05.2006 Репутация: **0.3**

"Эльбрус" против Пентиума [12.12.2007]
В 2006 году отечественными электронщиками был создан новый процессор "Эльбрус" и вычислительный комплекс "Эльбрус 3М" на его основе. Тестирование чипа показало, что по скорости выполнения ряда задач он сравним с Intel Pentium 4, работающим на частоте 2,4 гигагерца. Частота "Эльбруса" составляет всего 300 мегагерц.
В конце октября ВК "Эльбрус 3М1" прошел государственные испытания. В пресс-релизе по этому поводу написано, что данный процессор - "крупное достижение отечественной вычислительной техники". Действительно, при создании "Эльбруса" использовался технологический процесс 0,13 микрона, то есть в массовое производство в России его можно будет запустить только в 2008 году.
"Эльбрус" официально поддерживается операционной системой МСВС (Мобильная Система Вооруженных Сил), из чего с пугающей ясностью видно его основное предназначение. Впрочем, недавно стали появляться заявления о том, что МСВС, которая основана на Linux, может быть использована не только ракетчиками, но и офисными работниками.
Вообще говоря, самой большой проблемой рынка отечественной микроэлектроники является то, что он почти целиком регулируется госзаказом. Достаточно посмотреть, например, на машины "Эльбрус-90микро": ноутбуки, офисные станции и аппараты в шкафном исполнении, чтобы понять - они изменятся только с изменением госзаказа.
Вряд ли возможно представить себе российский процессор, массово поставляемый для современной игровой приставки или другой сложной бытовой техники.
Есть еще одна причина использования в ВПК отсталых отечественных микроэлектронных устройств - боязнь, что иностранные компьютеры, поставляемые в госучреждения, окажутся нашпигованы "закладками" и "шпионами". Пока твердых доказательств такому предположению нет, но этой причины достаточно для выбивания любых бюджетов.
Любопытно, что почти одновременно с прохождением "Эльбрусом" государственных испытаний суперкомпьютерный центр Российской академии наук приступил к созданию суперкомпьютера с пиковой производительностью 100 Тфлопс. В построении системы российским академикам взялись помочь...компании HP и Intel.
Это будет самый мощный суперкомпьютер в России, и, очевидно, никаких "Эльбрусов" в нем не окажется. Кстати сказать, в других суперкомпьютерах центра также используются процессоры Intel.
P.S. Тему подняли в последнем выпуске подкаста «Радио-Т Выпуск 93» (Umputun, Bobuk, Gray)
P.P.S. По теме интересен топик на ixbt: http://forum.ixbt.com/topic.cgi?id=8:18741-151
Особенно присматриваться к постам
Dzonny.
Alexander Troosh
- эти товарищи как раз из бабаяновской команды.
Еще интересен товарищ Fozzi
Также ссылки: http://forum.losinka.net.ru/viewtopic.php?p=381
http://balancer.ru/tech/forum/2005/05/t33166—Poluchena-pervaya-partiya-mikroprotsesso.html#p653114

C нами с 29.10.2004 Репутация: **141.2**

Хренли. Мало придумать суперпроцессор, нужны инвесторы с тугими кошельками, его еще нужно внедрить на мировой рынок и отбить свой кусок. Помимо высоколобых товарищей нужны самые мощные управленцы, маркетологи, и еще вагон и маленькая тележка прочих ‘ологов. Их есть к примеру у Intel. У нас нету. Поэтому как показывает практика практически все мало-мальски интересное и перспективное что производится в стране, на уровне страны не реализуется, покупается на корню акулами мирового бизнеса и приносит миллиардные прибыли. Это безнесЬ.
Но не стоит унывать. Зато у нас есть инновации и нанотехнологии.

Возраст: 39 C нами с 21.02.2005 Репутация: **132.4**

С’ в‚¬ o 2 Сњ, Надеюсь про инновации и нанотехнологии сказано с шуткой (ибо ни первым, ни тем более вторым пока и не пахнет).

Про сам процессор - имхо ничего у них нету, даже работающих образцов нету нормальных. Иначе по нему хотя бы документы были нормальные.

C нами с 29.10.2004 Репутация: **141.2**

Цитата:

Надеюсь про инновации и нанотехнологии сказано с шуткой

Само-собой Весело

Возраст: 39 C нами с 21.02.2005 Репутация: **132.4**

а МСЦТ, как я понимаю, сейчас занимается разработкой процессоров по старым IBMовским спаркам (то есть берут открытые разработки IBM по процессорам пред. поколений и делают по ним процы), а эльбрус 3М загнулся...

И вообще думается, что ребятки там по-крупному отмывают баблос государственный.
Вон Тема Лебедев договорился на тайване (или гдето там?) собирать свои Optimus,
а они видите ли не могут даже демонстрационные собрать по нормальным нормам.

Возраст: 36 C нами с 15.04.2008 Репутация: **109.1**

проблема не в том что не можем или не хотим, проблема в том что нет достаточного количества кремния для производства процессоров.

Возраст: 24 C нами с 16.03.2006 Репутация: **89.1**

Falcon689, не верится, что кремний такая уж великая проблема в которую все упирается

Возраст: 45 C нами с 28.07.2005 Репутация: **135.1**

Falcon689, кремний - совершенно не проблема. Проблема в том, что нет опыта, который как известно сын ошибок трудных и денег на закупку оборудования для производства и наёма разрабов.
С другой стороны. Есть одна неамериканская компания, которая производит свои процессоры с х86 архитектурой. Она-же видеочипы делает и находится сейчас в плачевнийшем финансовом положении. VIA, называется. Стоит она примерно, как недельный доход газпрома.
Что стоит преобрести её вместе со всеми наработками и технлогиями? + у интела — лицензию на х86 (Что-бы не говорили о том, что интел лицензию на х86 не продает, но бабки решают.)
всё.

линию на 65 нанометров по-моему уже купили.
90 нанометров точно перевезли из дрездена в зеленоград

а что касается эльбруса 2000
это фейк. PR бабаяна и ко. чтобы продаться подороже интелу.

C нами с 15.07.2005 Репутация: **133.9**

Обзор реального Эльбрус 401. Моё мнение — уж лучше бы на базе SPARC или ARM делали.

https://geektimes.ru/post/270382/

C нами с 09.04.2005 Репутация: **0.1**

DStar17, всё одно - эта поделка, полная калька с PC. Смысла, как не было, так и нету. Ничего принципиально нового.

Возраст: 33 C нами с 07.07.2007 Репутация: **229.5**

мне одно непонятно, зачем заявлять о чисто российской разработке, если закройся занавес, и кроме этого процессора ничего не купишь? DDR3, SSD, PCI-E видео, у нас же ничего из этого не производится. О какой независимости и безопасности они говорят?

C нами с 28.04.2012 Репутация: **4.4**

Subaru_fan писал(а):

у нас же ничего из этого не производится

Так-то и эльбрусы на Тайване клепают.

C нами с 15.07.2005 Репутация: **133.9**

Закрыться может только экспорт из США либо экспорт продукции американских фирм, произведенной вне США. Всё остальное можно не импортозамещать.