Сегодня производство вычислительных систем (ПЭВМ и серверов) в России локализовано до уровня производства печатных плат, а изредка и микропроцессоров и ЭКБ. Существует довольно большой ассортимент материнских плат, накопителей данных, модулей ОЗУ и так далее.
Однако, мы же знаем, что кроме материнки, процессора и ЗУ, в готовом компьютере ещё присутствуют такие необходимые и банальные устройства, как:
- Дискретная видеокарта
- Корпус
- Блок питания
- Системы охлаждения (кулеры, вентиляторы, радиаторы)
и т.п.
Казалось бы, у нас в стране столько много производителей комплектующих для ПК, но вышеперечисленное почти никто не производит (а кое-что — вообще никто)! Столько усилий, денег и времени вложено в импортозамещение вычислительных систем, а целый компьютер без иностранных изделий в составе мы собрать не можем!
В этой статье я рассмотрю видеокарты российского производства; какие были созданы, что они из себя представляли, и почему у нас до сих пор нет своих потребительских видеокарт.
Российская видеокарта
Единственная (на декабрь 2023 года) полноценная видеокарта, произведённая в России и способная обрабатывать трёхмерную графику — «Радуга» от петербургской компании Новомар.
Видеокарта предназначена в первую очередь для программ трёхмерной визуализации геоданных. Вероятно, Радуга была разработана по заказу компании НПК Пеленгатор, занимающейся разработкой ГИС (геоинформационных систем) для авиационных применений (изделие упоминается на сайте компании). Видео, размещённое ниже, вероятно, было создано при помощи ВК "Радуга".
Трёхмерные бортовые ГИС, или БГИС, также являются одним из направлений деятельности Раменского приборостроительного конструкторского бюро (РПКБ), чью деятельность в области комплектующих я уже рассматривал в предыдущей статье.
Два из трёх вариантов исполнения видеокарты — в виде мезонинных модулей формата XMC, предназначенных для установки в плату-носитель; например, в изделие DIC552 производства компании Fastwel, в формате модуля CompactPCI 3U.
К слову — вычислители, построенные на платах CompactPCI, применяются не только в промышленной автоматике (на чём специализируется, кстати, Fastwel), но и в военной технике и даже в космосе.
Следовательно, есть основания полагать, что видеокарта Радуга могла применяться в том числе в составе военной авиации, на бортовых компьютерах для задач визуализации геоданных и помощи при навигации.
Самая российская видеокарта
Модуль графических адаптеров МГА разработан МЦСТ, применяется (или, скорее, применялся) для вывода графической или текстовой информации на экран видеомонитора.
Скорее всего, данный видеомодуль был создан ввиду того, что во многих старых процессорах Эльбрус отсутствовало встроенное видеоядро.
Можно заметить, что на самой плате нет, собственно, чипа с названием МГА. Так сложилось, что контрактные мощности, и так ограниченные и полностью загруженные процессорами Эльбрус, нельзя было пользовать для таких второстепенных (или, скорее, непервостепенных) вещей, как видеокарта. Поэтому для построения видеомодуля применялась ПЛИС — программируемая логическая интегральная схема.
На таких интегральных схемах обычно обкатывается дизайн микросхемы, перед отправкой на производство. Но в случае мелкосерийных микросхем, или иной нецелесообразности загрузки мощностей новой интегральной схемой, её можно построить на базе ПЛИС, и применять в готовых изделиях.
В актуальных моделях процессоров Эльбрус модуль 2D-графики МГА уже встроен в саму СБИС, поэтому в применении отдельной видеокарты МГА уже нет никакой необходимости.
Где российские видеокарты?
Почему же сегодня нет российских чипов 3D-графики?
Здесь три причины — отсутствие необходимости, отсутствие ресурсов (научных и финансовых) и отсутствие локального производства.
Российский чип 3D-графики мог бы найти применение в составе тех же БГИС, или даже в гражданских ЭВМ, но по каким-то причинам в военных вычислителях применяются либо иностранные чипы, либо иные решения на основе неприспособленных для 3D-графики процессорах (это исключительно мои домыслы, прошу заметить). В гражданской вычтехнике практически всегда обходятся встроенными видеоядрами процессора, будь то Intel/AMD или отечественный процессор; применение дискретной видеокарте почти никогда не находится в тех сферах, где наиболее распространены российские вычислительные системы. В каком МФЦ и в какой больнице может понадобиться отдельная видеокарта?
Чипы для обработки графической информации, как правило, заточены под параллельность и многопоточность. Недаром в архитектурах TeraScale для видеокарт ATI Radeon применялась именно архитектура VLIW; данный факт позволяет полагать, что самым подходящим разработчиком российского графического процессора мог бы быть МЦСТ. Но тут проблема отсутствия средств — МЦСТ и так работает в довольно тяжких условиях, за очень малые деньги разрабатывая вполне конкурентоспособные процессоры с полностью своей архитектурой — деяние под силу считанным компаниям мира.
Но даже если прямо сейчас дать, скажем, триллион рублей МЦСТ и подождать, пока разработается чип, конец разработки должен будет совпасть с выпуском промышленных литографов под нужную норму (наверняка 28 нм или ниже, что намечается только в 2030-х годах), иначе не будет способа выпускать новейшие ГП, по крайней мере в России. Здесь заключается проблема отсутствия производственных компетенций, вынуждающая производить процессоры на контрактных мощностях за рубежом. В условиях экономической войны против Российской Федерации данная модель производства не представляется возможным вариантом — по крайней мере, в хоть сколько-то массовых объёмах.
Заключение
Российские видеокарты были, есть и будут.
Недавно компания ICL заявила, что под брендом OSiO, помимо многих других изделий, будут выпускаться и видеокарты (вероятно, клиентского/игрового сегмента). Это похвальные намерения, хотя мне не до конца ясно, как они собрались их выпускать в условиях экономической войны.
Поэтому будущее российских вычислительных систем всё-таки светлое, и полностью российскую ПЭВМ можно будет построить уже в этом десятилетии. В серверных и промышленных вычислительных машинах многое уже готово, о чём я и рассказал в данной статье.
Я намерен выпустить цикл статей о комплектующих ПЭВМ, выпуск которых в России ещё не так глубоко освоен, как выпуск материнских плат или запоминающих устройств, либо только зарождается.
Спасибо за прочтение!
