Эльбрус-8С

Продукт
Разработчики: МЦСТ
Технологии: Процессоры

Содержание

Микропроцессор «Эльбрус-8С» (1891ВМ10Я) — высокопроизводительный процессор общего назначения с улучшенной архитектурой Эльбрус, позволяющей выполнять до 25 операций за один такт в каждом ядре — 250 млрд операций с плавающей запятой в секунду. Спроектирован и изготовлен по технологическим нормам 28 нм, позволяющим снизить энергопотребление.

Содержит 8 ядер архитектуры «Эльбрус» 4-го поколения с тактовой частотой до 1300 МГц. Позволяет строить многопроцессорные серверы и рабочие станции, а также бортовые вычислители, требовательные к скорости обработки и передачи информации.

Эльбрус-8С
Эльбрус-8С

Наличие 4 каналов доступа к памяти и 3 каналов межпроцессорного обмена позволяет строить масштабируемые вычислительные комплексы, обеспечивающие высокую скорость обработки и передачи информации.

Особенности

  • Оригинальная архитектура Эльбрус, обеспечивающая высокую производительность в математических расчётах, криптографии, цифровой обработке сигналов.
  • Аппаратная поддержка защищенных вычислений. Отдельный стек вызовов, дающий преимущества с точки зрения информационной безопасности.
  • Исполнение двоичных кодов в системе команд Intel х86 и х86-64 с помощью динамической трансляции без перекомпиляции программ.
  • Расширенный температурный диапазон от −60 до +85 градусов.

Технические характеристики

Серия микросхемы 1891ВМ10Я
Модельный ряд 1891ВМ10АЯ — с тактовой частотой до 1300 МГц
1891ВМ10БЯ — с тактовой частотой до 1000 МГц
Технические характеристики
Архитектура Эльбрус, версия 4
Масштабируемость 8 ядер в процессоре
4 процессора в модуле (16 Гбайт/с попарные связи)
2 модуля в машине
Тактовая частота 1300 МГц (1891ВМ10АЯ)
1000 МГц (1891ВМ10БЯ)
Пиковая производительность 25 операций в такт в каждом ядре (8 цел., 12 веществ.)
250 GFLOPS одинарной точности, 125 GFLOPS двойной точности
Кэш-память L1: 64 Кбайт данные + 128 Кбайт команды в каждом ядре
L2: 512 Кбайт в каждом ядре, 4 Мбайт суммарно
L3: 16 Мбайт в процессоре
Оперативная память 4 канала DDR3-1600 registered ECC, до 51,2 Гбайт/с
64 Гбайт на процессор
1 Тбайт адресное пространство машины
Периферия 1 канал ввода-вывода, до 16 Гбайт/с
совместимый контроллер — КПИ-2
Технологические параметры
Топология 2,73 млрд. транзисторов
28 нм техпроцесс, 321 мм² площадь кристалла
Корпус 59,5×43,0×4,6 мм, 32,0 г
2028 контактов FCBGA
Электропитание 0,9 В, 1,0 В, 1,15 В, 1,5 В, 1,8 В
80 Вт (1891ВМ10АЯ)
60 Вт (1891ВМ10БЯ)
Условия эксплуатации −60…+85 °C
−40…+90 °C
Доступность серийный выпуск с 2016 года
Документация ТВГИ.431281.016

2018

Сервер с погружным охлаждением на «Эльбрус-8С»

24 сентября 2018 года в России появилось серверное решение на основе отечественных восьмиядерных процессоров «Эльбрус-8С». В ходе его создания четыре таких процессора были объединены между собой российским интерконнектом «Ангара», разработанным в Научно-исследовательском центре электронной вычислительной техники (НИЦЭВТ). Размер общей для всех процессоров оперативной памяти составил 256 ГБ.

Данный сервер был объединен в кластер с аналогичным сервером на основе четырех четырехъядерных процессоров «Эльбрус-4С» — также с «Ангарой». После этого данный кластер был для охлаждения погружен в жидкость — в серверный бокс, созданный российской компанией Immers, известной на рынке именно своими серверными решениями с погружным охлаждением.

Сервер на восьмиядерных процессорах при этом работает на ОС Windows, на четырехъядерных — на AltLinux. В целом на кластер были портированы российские софтверные технологии компаний:

Блейд-сервер на базе «Эльбрусов»

В феврале 2018 года стало известно о планах российской суперкомпьютерной компании РСК в конце года представить на рынке коммерческое блейд-серверное решение на базе отечественных процессоров «Эльбрус».

Блейд-серверное решение РСК на «Эльбрусах». Фото: CNews.ru
Блейд-серверное решение РСК на «Эльбрусах». Фото: CNews.ru


По словам Олега Горбачева, в 2017 году было создано, протестировано и отлажено решение РСК на базе «Эльбрус-4С», однако коммерческие планы компании связаны с серверным процессором «Эльбрус-8С».

«
Коллективом специалистов РСК, МЦСТ и ИНЭУМ им. И. С. Брука уже разработана материнская плата под него и выпущены первые опытные образцы, — рассказал CNews Горбачев. — В данный момент (по состоянию на середину февраля 2018 года — прим. TAdviser) идет процесс разработки решения РСК на базе этой платформы.
»

Планируется, что в создаваемом решении будут использоваться собственные разработки РСК, в том числе система жидкостного охлаждения на «горячей воде», система мониторинга и управления, интегрированный стек ПО «РСК базис», электропитание (блоки и пр.) и управление серверными фермами.

По оценкам специалистов РСК, теоретическая производительность одного вычислительного узла (блейд-сервера или лезвия) на базе четырех процессоров «Эльбрус-8С» будет превышать 0,5 ТФЛОПС (в двойной точности).[2]

Примечания





Подрядчики-лидеры по количеству проектов

За всю историю
2016 год
2017 год
2018 год

Распределение вендоров по количеству проектов внедрений (систем, проектов) с учётом партнёров

За всю историю
2016 год
2017 год
2018 год

  МЦСТ (15, 6)
  Oracle (8, 6)
  Микрон (Mikron) (2, 3)
  ИНЭУМ им. И.С. Брука (1, 3)
  AMD (8, 2)
  Другие (125, 5)

  ИНЭУМ им. И.С. Брука (1, 2)
  Другие (0, 0)

  Intel (1, 1)
  Байкал Электроникс (Baikal Electronics) (1, 1)
  Другие (0, 0)

  МЦСТ (2, 2)
  Nvidia (Нвидиа) (2, 2)
  AMD (1, 2)
  Байкал Электроникс (Baikal Electronics) (1, 1)
  Oracle (1, 1)
  Другие (0, 0)

Распределение базовых систем по количеству проектов, включая партнерские решения

За всю историю
2016 год
2017 год
2018 год

  Эльбрус 4.4 - 2 (2, 0)
  Другие 0

  Intel Xeon Scalable - 1 (1, 0)
  Baikal-Т1 - 1 (1, 0)
  Другие 0

  AMD EPYC (ранее Opteron) - 2 (2, 0)
  Nvidia Jetson - 1 (1, 0)
  Nvidia Quadro - 1 (1, 0)
  Oracle SPARC - 1 (1, 0)
  Baikal-Т1 - 1 (1, 0)
  Другие 2