Если кто ещё не понял, то микроэлектроника в России, ещё недавно успешно загибавшаяся, вдруг пошла семимильными шагами. Начало этого движения я заметил ещё полгода назад, но скептики тогда закидали меня тапками. Но с тех пор я постоянно вижу всё новые и новые подтверждения твёрдого намерения государства добиться результата, а не просто сделать что-то ради галочки, как было раньше.
Как только власть во главе с Мишустиным (Путин не в счёт, он больше сконцентрирован на внешней политике, что логично) серьёзно озаботились этим направлением и на системной основе в отрасль пошли деньги, так сразу как из рога изобилия на нас посыпались позитивные новости про всевозможные чипы как на своих, так и на лицензионных ядрах, и про появляющиеся устройства на их основе. Да, прошло всего полтора года, а микроэлектроника уже задышала.
Поскольку читательская публика у меня довольно пёстрая и бросается из крайности в крайность, замечу для неё несколько моментов, которые должны предупредить её от необдуманных комментариев, пишущихся ими больше по привычке, нежели после глубокого анализа происходящего именно сегодня.
1. Забудьте слово «распил» (уже бесит, чесслово), потому что распилом по сути является всё, что оставляет исполнителю маржу. Распилом являются все госзаказы России, США, Китая, Великобритании и т.д., и т.п. Забесплатно предприниматель работать не будет даже на своё государство. Получать прибыль — это нормально, если конечный продукт сделан. А он сделан. А иначе — велком вслед за сидельцами расхитителей космодрома Восточный. Так это работает. Злоупотребления — не повод не финансировать отрасль. Это раз.
2. Делать гражданские процессоры на чужих лицензионных ядрах и чужой системе команд — это нормальная мировая практика. У таких процессоров появляется большой экспортный потенциал и более широкий парк программного обеспечения. Но нельзя ограничиваться только такими процессорами, и Россия не ограничивается ими.
3. Россия разрабатывает процессоры как на бесплатных открытых архитектурах наборов команд (RISC-V), так и на наборах команд и архитектуре ядер собственной разработки (Эльбрус). Это правильно — чем больше альтернатив разрабатывается, тем меньше смысла в накладывании зарубежных санкций на лицензионные блоки или ядра.
Кроме того, разные архитектуры могут применяться в разных нишах. Например, процессор «Скиф» адаптирован под мобильные устройства, например, планшеты. Но если в случае санкций лицензия будет отозвана, коллапса не случится — все производственные мощности планшетов переориентируются, например, на процессор Эльбрус 2С3, архитектура которого хоть и менее адаптирована под мобильные устройства, но он находится примерно в той же нише. Кроме того, процессор может быть заменён и на вышедший к тому времени (надеюсь) процессор на открытой архитектуре набора команд RISC-V.
Нужно больше процессоров, хороших и разных. И помимо всего прочего, это наработка компетенций для дальнейших шагов.
Кто разработчик процессора «Скиф»?
Процессоры «Скиф» (1892ВА018) разработаны зеленоградским научно-производственным центром «Электронные вычислительно-информационные системы» (НПЦ «Элвис»). Он был создан в марте 1990 года на базе структурного подразделения научно-производственного объединения ЭЛАС, выполнявшего в 1960–1980 годах разработки в области космической электронной техники и сохранившего многие компетенции.
Сейчас «Элвис» занимается проектированием радиационно-стойких микросхем для космических аппаратов, микросхем для промышленных компьютеров, планшетов, средств защиты информации, IP-видеокамер, IP-телефонов и т.п.
Так что не всё у нас развалилось. Надо просто финансировать то, что осталось и развивать новое, а не плакаться мантрами про «распилы».
Что там с процессорами «Скиф»?
Разработка «Скифа» (линейка DSP-процессоров «Мультикор») осуществлялась с привлечением субсидии Минпромторга. Налицо действенность начатых в 2019-м году подготовительных действий и принятых в 2020-м году Мишустиным Постановлений Правительства по поддержке микроэлектроники.
Инженерные образцы «Скифа» появились как раз таки еще в 2019 г. Но из-за больших очередей на TSMC первая серия тиражом порядка 1000 штук пришла с этой фабрики только в июле 2021 г. Что касается дальнейших тиражей, то они будут зависеть от запросов разработчиков устройств. Но хотелось бы, чтобы потенциальная потребность была оценена заранее, чтобы уже сегодня осуществить заказ на следующий тираж. Иначе опять впустую ждать год.
С точки зрения производительности создаваемые, скажем, планшеты на «Скифе» будут уровня iPad Air (вышел в конце 2013 г.), SamsungGalaxyTabA 10.1 SM-T515 (2019 г.), LenovoTabM10 PlusTB-X606F (2020 г.). Не самый производительный чип, но с чего-то надо начинать :-)
Процессоры «Скиф» были произведены на TSMC по техпроцессу 28 нм. В России пока нет фабрик по производству чипов с таким техпроцессом (только 90 нм и выше), хотя ходят упорные слухи про строительство фабрики в Зеленограде под технологические нормы 28 и 16 нм. Чьё оборудование там будет использоваться — не знаю, да и достоверность информации проверить не могу. Если у кого есть конкретная инфа, поделитесь в комментариях, пожалуйста.
Производство процессоров на зарубежных фабриках опять же обычная мировая практика. Так поступают даже такие гиганты, как AMD и Apple. Но в такой крупной стране, как Россия, должно быть и своё производство чипов с современным техпроцессом 28 нм, 16 нм и желательно ниже. Возможность производить чипы самостоятельно (пусть даже дороже) лишает смысла накладывать санкции на производство наших чипов зарубежом. Поэтому своя фабрика, конечно, должна быть.
Итак, процессор содержит кластер на четырёх ядрах ARM Cortex-A53 с тактовой частотой до 1,8 ГГц (в перспективе после отшлифовывания микроархитектуры — до 2 ГГц) и кластер на 2-х DSP-ядрах ELcore-50 с аппаратной поддержкой шифрования, функций обработки сигналов и алгоритмов искусственного интеллекта на базе нейросетей. Также чип содержит графический процессор GPU PowerVR и многое-многое другое.
Замечу, что если архитектура различных ядер и блоков лицензионная, то микроархитектура чипа (схема реализации его в транзисторах) — отечественная.
Первые отладочные платы различной конфигурации со «Скифами» появились 10 сентября 2021 г. Их получили «Инновационная внедренческая компания» (ИВК, с ней связан «Базальт СПО» — разработчик линейки ОС Alt Linux, в том числе и мобильной), «Открытая мобильная платформа» (разработчик российской мобильно ОС «Аврора», а также организации, занимающиеся в том числе созданием мобильной техники: входящий в «Ростех» НИИ «Масштаб», ICL и «БайтЭрг». Данные компании уже были знакомы со «Скифами» и могли вести предварительные разработки, но раньше в их распоряжении была только документация.
После пяти первых отладочных плат на «Скифах», уже переданных разработчикам, еще несколько штук «Элвис» намерен выпустить в течение месяца, а к ноябрю 2021 г. довести их число примерно до сотни.
Помимо планшетов и смартфонов, чип может быть задействован в устройствах связи, телеком-оборудовании, умных камерах, одноплатных компьютерах, робототехнике, системах искусственного интеллекта и пр., т.е. там, где требуется сложная обработка информации в условиях ограниченного энергопотребления и обеспечения доверенности данных.
Для относительно простых устройств «Элвис» намерен в течение года-полутора выпустить облегченную модификацию «Скиф лайт» — в частности, без цифрового модема, но с еще более оптимизированным набором высокоскоростных интерфейсов.
А что там с устройствами на базе «Скифа», когда появятся?
Компания ICL первые планшеты намерена выпустить к середине 2022 года. При необходимости компания готова нарастить производство до более 300 тыс. изделий в год.
Компания «БайтЭрг» планирует к серелине 2022 г. тоже создать первые предсерийные прототипы планшетов, а к концу 2022 года создать первые серийные образцы планшета. Массовое производство и выпуск можно организовать к концу 2023 года. При этом «БайтЭрг» будет готов выпускать до 700 тыс. планшетов в год.
Всего интерес к новому процессору проявляли уже более 100 гражданских компаний.
Основными потребителями планшетов в «Байтэрге» видят госсектор, например школы и медицинские организации.
Вывод
Собаки лают, а караван идёт. Микроэлектроника взяла чёткий курс на возрождение, и в ближайшие годы отечественные устройства можно ожидать не только в госсекторе, но и благодаря своей массовости, в розничной продаже и, надеюсь, по приемлемым ценам. Помним, что цена напрямую зависит от массовости, а госсектор России настолько велик, что вполне способен эту массовость дать.
Спасибо за внимание к моей статье. Не забывайте ставить лайки, писать комментарии и подписываться на мой канал! Удачи! :-)