شرکتی روسی پردازنده 16 هسته‌ای با پشتیبانی از SMP چهار طرفه تولید کرد

تاریخ انتشار: ۱۹ مهر ۱۳۹۹

شرکتی روسی موفق شد پردازنده‌ای ۱۶ هسته‌ای با نام Elbrus-16C بسازد. این پردازنده که سرعت کلاک دو گیگاهرتز دارد از مجازی‌سازی و SMP چهارطرفه پشتیبانی می‌کند.

MCST، شرکت روسی فعال در حوزه‌ی ریزپردازنده، نخستین نمونه‌ی مهندسی از پردازنده‌ی مرکزی ۱۶ هسته‌ای اختصاصی موسوم به Elbrus-16C را به‌نمایش گذاشت. این پردازنده برپایه‌ی نسخه‌ی تکامل‌یافته‌ی معماری اختصاصی VLIW ساخته شده و مجهز به قابلیت‌هایی همچون مجازی‌سازی (Vrtualization) است. پردازنده‌ی Elbrus-16C در پلتفرم دسکتاپ و سروری که باید با پیش‌نیازهای تعیین‌شده ازسوی دولت روسیه در زمینه‌ی امنیت و قابل‌اتکابودن سازگار باشند، به‌کار خواهد رفت. 

پردازنده‌ی MCST Elbrus-16C مبتنی‌بر ششمین نسل از زیرمعماری VLIW است که توانایی پشتیبانی از قابلیت مجازی‌سازی سخت‌افزاری را دارد؛ بااین‌حال به‌نظر می‌رسد IPC (تعداد دستورالعمل‌های پردازش‌شده در هر سیکل پردازش) نسل ششم معماری VLIW نسبت‌به نسل قبل تغییری به‌خود نمی‌بیند. پردازنده‌ی ۱۶ هسته‌ای Elbrus-16C از ۱۲ میلیارد ترانزیستور بهره می‌برد و با استفاده از لیتوگرافی ۱۶ نانومتری تولید می‌شود. این پردازنده دارای ۱۶ هسته با سرعت کلاک دو گیگاهرتز است و کنترلر حافظه‌ی هشت کاناله‌ی DDR4 دارد. 

پردازنده‌ی جدید MCST از ۳۲ لاین PCIe Gen 3، چهار درگاه SATA 3.0 و رابط‌های 2.5 GbE و 10 GbE پشتیبانی می‌کند. پردازنده‌ی Elbrus-16C توانایی سازگاری با حداکثر چهار ترابایت حافظه‌ی DDR4 را دارد، یعنی همان مقدار حافظه‌ای که پردازنده‌های سری AMD EPYC 7002 پشتیبانی می‌کنند. البته MCST به‌طور دقیق اعلام نکرده است که پردازنده‌ی جدیدش توانایی پشتیبانی از کدام نوع ماژول را دارد (RDIMM یا LRDIMM). توان طراحی حرارتی (TDP) این تراشه، ۱۱۰ وات اعلام شد. 

در زمینه‌ی قدرت پردازشی، MCST می‌گوید پردازنده‌ی ۱۶ هسته‌ای جدیدش می‌تواند حداکثر ۱٫۵ ترافلاپس قدرت FP32 به‌همراه ۰٫۷۵ ترافلاپس قدرت FP64 ارائه دهد. این اعداد نشان می‌دهند Elbrus-16C به‌شکلی محسوس سریع‌تر از نسل قبل پردازنده‌های MCST یعنی Elbrus-8CB خواهد بود؛ پردازنده‌ای که قدرت پردازشی FP32 و FP64 به‌ترتیب ۵۷۶ و ۲۸۸ گیگافلاپس دارد. قدرت پردازشی Elbrus-16C بسیار کمتر از پردازنده‌های مرکزی سطح‌بالای امروزی است که گاهی اوقات قدرت ۲٫۳ ترفلاپس FP64 هم ارائه می‌دهند. ازطرفی کارت‌های گرافیک به قدرت ۹٫۷ ترافلاپس FP64 هم دست پیدا می‌کنند. 

یکی از قابلیت‌های جالب MCST Elbrus-16C به پشتیبانی آن از پیکربندی‌های چندپردازشی متقارن (Symmetric Multiprocessing) چهارطرفه برای نخستین‌بار بین محصولات MCST بازمی‌گردد. از آن‌جایی که تمامی CPU-های درون سیستم از چهار ترابایت حافظه‌ی DDR4 ECC پشتیبانی می‌کنند، سرور چهار طرفه‌ی Elbrus-16C می‌تواند دارای مجموعا ۱۶ ترابایت حافظه‌ی DRAM باشد؛ حتی پردازنده‌های مدرن سری AMD EPYC هم توانایی پشتیبانی از این مقدار حافظه‌ را ندارند؛ زیرا پردازند‌ه‌های AMD EPYC از پیکربندهای چهار سوکتی پشتیبانی نمی‌کنند.

با درنظرگرفتن قیمت امروزی DRAM، کمی بعید است که سیستم‌های مجهز به Elbrus-16C به حافظه‌ی رمی به‌ارزش ۲۳۲٬۰۰۰ دلار (۴×۱۸×۳۲۲۴$) تجهیز شوند. این سیستم‌ها درصورت ساخته‌شدن، قطعا به‌شکل بسیار محدود تولید می‌شوند؛ اما نباید فراموش کنیم ازلحاظ تئوری اگر دولت روسیه بخواهد اپلیکیشنی با مجموعه‌داده‌ی عظیم اجرا کند، این امکان برایش فراهم می‌شود. قابلیت مجازی‌سازی و چندپردازشی متقارن چهارطرفه به تولیدکنندگان سرور در روسیه امکان می‌دهد با گذر زمان سرورهای ابری را با استفاده از MCST Elbrus-16C تولید کنند. 

MCST توانست سیستم‌عامل لینوکسی Elbrus را روی یک سرور آزمایشی مجهز به پردازنده‌ی Elbrus-16C اجرا کند. این شرکت روسی قصد دارد در فصل‌های پیش‌رو نمونه‌های اولیه از پردازنده‌ی اختصاصی خود را ارزیابی کند و تا آخر سال آینده‌ی میلادی، این پردازنده را به مرحله‌ی تولید انبوه برساند.