Найти в Дзене
Электромозг

Процессор «Эльбрус-Б» — прорыв или афера?

Полгода назад, 18 апреля 2025 года, прошла некая «III Стратегическая сессия ПЭС - 2025», на которой было много докладов, но в основном об организационных вещах. Однако на сессии выступил сын Бориса Бабаяна, разработчика советских суперкомпьютеров «Эльбрус» — Евгений Бабаян (06:27:00). И опять, как и 2 года назад, он продвигал идею процессора «Эльбрус-Б». И опять я ничего не понял... Два года назад я уже писал статью на эту тему «Новый процессор «Эльбрус-Б» по техпроцессу «65 нм» собираются создать за 3 года!». И вот, я натыкаюсь на новый доклад на тему «Эльбрус-Б», из которого я снова мало чего понимаю. Если вкратце, то Евгением Бабаяном предлагается сделать процессор, условно говоря, на одном ядре, но с кучей АЛУ (арифметико-логических устройств), и выполнять на них программу «параллельно». Для написания программ этой «параллельной» архитектуры предлагается использовать специальный язык Эль-22 с русскоязычной лексикой (отсылка к существовавшему для Эльбрусов Эль-76) и специальную опер

Полгода назад, 18 апреля 2025 года, прошла некая «III Стратегическая сессия ПЭС - 2025», на которой было много докладов, но в основном об организационных вещах. Однако на сессии выступил сын Бориса Бабаяна, разработчика советских суперкомпьютеров «Эльбрус» — Евгений Бабаян (06:27:00). И опять, как и 2 года назад, он продвигал идею процессора «Эльбрус-Б». И опять я ничего не понял...

Два года назад я уже писал статью на эту тему «Новый процессор «Эльбрус-Б» по техпроцессу «65 нм» собираются создать за 3 года!». И вот, я натыкаюсь на новый доклад на тему «Эльбрус-Б», из которого я снова мало чего понимаю.

Если вкратце, то Евгением Бабаяном предлагается сделать процессор, условно говоря, на одном ядре, но с кучей АЛУ (арифметико-логических устройств), и выполнять на них программу «параллельно». Для написания программ этой «параллельной» архитектуры предлагается использовать специальный язык Эль-22 с русскоязычной лексикой (отсылка к существовавшему для Эльбрусов Эль-76) и специальную операционную систему.

Цифра «22» в названии языка означает год его разработки (видимо, начала разработки) по аналогии с цифрой «76» в названии старого языка. Название процессора «Эльбрус-Б», очевидно, совмещает в себе два смысла, «Б» — Бабаян и «Б» как план «Б», вариант «Б».

При этом Евгений Бабаян ни тогда ни сейчас не уточнил, как такая параллельная программа будет работать, ведь для выполнения большинства алгоритмов каждый следующий шаг программы должен основываться на результате вычислений предыдущего. Как алгоритм может функционировать без предыдущего результата вычислений — непонятно. Разве что в очень ограниченных случаях, но для этого существуют, например, графические чипы...

В выступлении Евгения Бабаяна прозвучал ряд странных утверждений — якобы, блокчейн был проплачен и придуман для того, чтобы загрузить излишние мощности ядер графических процессоров (в смысле оправдать их мощность), а ИИ был придуман, чтобы загрузить мощности нейросетевых процессоров. То есть, ветер дует, потому что ветви колышутся... Как-то это всё было очень странно слышать.

И вот, не покидает меня ощущение, что мы наблюдаем какую-то большую аферу. Напомню, что Евгений Бабаян является советником заместителя руководителя госкорпорации «Ростех», и теоретически ему не составляет труда убедить не разбирающееся в вычислительных алгоритмах руководство в чём угодно. Либо мы действительно столкнулись с гениальной разработкой. Ответа у меня нет, но предлагаю пообсуждать эту тему в комментариях.

Доклады Бабаянов

Но вначале расскажу о содержании докладов на эту тему. Сначала выступил сам Борис Бабаян (04:44:25):

Ему 91 год, и это был скорее экскурс в историю со скидкой на почтенный возраст, и доклад был организован, скорее, как дань уважения заслуженному специалисту (не хочу думать, что он привлекался в качестве составляющей пиар-акции для повышения доверия к этому проекту).

-2

На вышеприведённом слайде сразу обращает на себя третий пункт: «Параллелизм — спроектирован, но требуются средства на разработку Эльбрус-Б»... Запомним фразу про деньги. На мой взгляд, она ключевая.

Был показан слайд, перечисляющий проблемы современной вычислительной техники:

-3

Далее, из доклада Бориса Бабаяна становится понятно, что в новом процессоре будет как-то решена проблема параллелизма, так или иначе нерешённая в прежних Эльбрусах, и что «Эльбрус-Б» будет работать с некими новыми типами данных, которые будут совместимы со старыми на программном уровне. Возможно, тут имелись ввиду аппаратные типы данных, помечаемые тегами. Нечто подобное уже есть в современных Эльбрусах, но тут, видимо, речь о более мелком делении типов (моё предположение).

-4

Вообще, про параллелизм всё это странно, потому что именно в современных Эльбрусах с широким командным словом проблема распараллеливания решалась языком программирования (точнее, его компилятором, который как раз распараллеливал вычисления путём построения графов потоков управления в качестве промежуточного представления программы для дальнейшей её оптимизации).

В итоге компилятор раскидывал микрокоманды по нескольким АЛУ одновременно, отправляя процессору уже подготовленные широкие машинные команды, которые дробились в нём по разным АЛУ для одновременного их выполнения.

Тут же, насколько я понимаю, предлагается сделать, как результат работы компилятора Эль-22, «ультрасверхширокие машинные команды», чтобы разбрасывать для одновременного выполнения уже не до 16, а до сотен микроопераций за один такт. Но об этом Евгением Бабаяном не было даже вскользь упомянуто. У меня сложилось такое ощущение, что он не в теме конкретики вообще, не технарь, а обычный управленец, и сам плохо представляет то, о чём говорит.

Не очень понятно преимущество одного ядра с сотнями АЛУ от десятков ядер с десятком АЛУ. В чём, вообще, идея? Алгоритмы ведь не параллелятся бесконечно. Даже на имеющихся Эльбрусах компилятор в подавляющем большинстве рядовых случаев как ни строит свои графы, но всё равно не может распараллелить даже специально подготовленный код так, чтобы задействовать одновременно все АЛУ. Разве что только в узком круге специальных задач.

Но вернёмся к докладу Евгения Бабаяна. Вначале своего выступления он сказал, что вместо 256 ядер делается просто очень много АЛУ, количество которых ограничено только размером пластины.

На первом слайде одни общие слова, относящиеся, как и сказал докладчик, «к бизнесу».

-5

Предполагается «открытая архитектура с подключением общественности» — прям то, что всегда ласкает слух наших современных «айтишников».

Вместо суперскалярной архитектуры предлагается использовать параллельную:

-6

Если суперскалер заранее вычисляет одновременно все доступные ветки, и только потом возникает понимание, результат какой ветки нужно использовать в дальнейшем, то в параллельной архитектуре каким-то непостижимым образом процессор не делает лишних вычислений, которые потом приходится отбрасывать, и таким образом эффективность использования аппаратуры приближается к 100%, как и указано на слайде.

На слайдах доклада Бабаян показывает только общую информацию, ни разу не рассчитанную на специалистов. Ориентация, видимо, исключительно на руководителей бизнеса... откуда там ускорение x100? Никому не понятно...

-7

Сейчас все программы выполняются последовательно со счётчиком команд. Бабаян предлагает выполнять их параллельно за счёт перекомпиляции программ на языке Эль-22. Как он сказал,

Параллелизм сразу попадает в систему команд и в аппаратуру.

Он утверждает, что уже переписана, например, пузырьковая сортировка с использованием языка «Эль-22», которая ускоряет сортировку во столько раз, сколько ядер есть в процессоре. То есть, смоделирована работа алгоритма на старой многоядерной архитектуре. Если использовать для этого вместо Эль-22 старый язык программирования, то ускорение (видимо, по сравнению с однопоточностью) будет только в 4-5 раз.

Теперь обратите внимание на этот слайд, на правую его часть:

-8

На ошибки изложения и грамматики не обращаем внимания, понятно, что он имел ввиду, но это всё очень напоминает обещания Бориса Бабаяна в своё время «порвать Интел», но только Евгений Бабаян обещает ещё круче. Борис обещал рвать на проценты, а Евгений — на порядки! )))

Следующий слайд также содержит только общие организационные вещи без какой бы то ни было технической конкретики:

-9

Евгений Бабаян сообщил, что фундаментальные исследования фактически уже закончены, и наступает этап «привлечения общественности для разработки инструментов». На вышеприведённой схеме продажи почему-идут сразу за фундаментальными исследованиями, то есть, он уже сейчас хочет что-то продавать... )))

В общем, презентация явно не для технических специалистов а, очевидно, для не очень разбирающихся в технике людях, готовых поучаствовать финансово ))) Но ведь любой бизнес, прежде чем вкладывать деньги, всё равно будет консультироваться с техническими специалистами? Разве не так?

-10

Проект на момент выхода доклада находился на первом этапе и сейчас подходит к переходу на второй:

-11

Физтеховскими студентами уже сделана первая программная модель процессора «Эльбрус-Б», далее модель будет перенесена на FPGA, и в 2027 году Бабаян рассчитывает получить первый чип с отечественной фабрики по техпроцессу 90 нм, или какой на тот момент будет доступен в России.

Евгений Бабаян внезапно сообщил, что индусы вошли во все нижеперечисленные партнёрства и заключили соглашения уже на 2 миллиарда долларов:

-12

Даже включили партнёрство в свою космическую программу... Мда... Почему меня не оставляет ощущение того, что мне втирают какую-то дичь? ))) Ладно, возможно, я не прав...

После завершения доклада в ответах на вопросы по поводу языка Эль-22 Бабаян сказал, что он (язык этот) использует «графы», это как бы фишка его работы. Ну, собственно, современный компилятор от МЦСТ, насколько я понимаю, тоже использует графы...

Вообще, судя по различным прозвучавшим вопросам стало понятно, что там в зале технических специалистов не было, все только что-то слышали краем уха.

Бабаян уточнил, что «Эльбрус» в контексте этого проекта — это не процессор, а вся архитектура, включающая язык программирования, очень простенькую операционную систему (якобы, сложная операционная система при такой параллельной архитектуре не нужна) и процессор с простой схемотехникой — простые АЛУ и простая память без наворотов. А первая версия языка «Эль-22» готова и на нём уже написаны несколько алгоритмов сортировки.

Вообще, модель процессора, свободная от ядер, с использованием вместо этого сотни открытых АЛУ, выглядит интересно. Задачи распределяются не по ядрам, а сразу по АЛУ. То есть, фактически из массива АЛУ организовываются как бы виртуальные ядра такого размера, который нужен для вычислений в каждый конкретный момент времени. Вот в такой формулировке это выглядит действительно интересно.

Но то, что говорит Евгений Бабаян о преобразовании последовательного алгоритма в параллельный с упоминаемой им эффективностью — это справедливо лишь для очень узкого круга задач, таких, как блокчейн или ИИ. Но в докладе о специфике задач, для которых предлагается «Эльбрус-Б», вообще ни слова.

Вскользь была упомянута только сортировка, которую, наверно, действительно можно сильно распараллелить. Но это вовсе не означает, что в повседневных задачах компьютер на «Эльбрус-Б» с одним ядром и сотнями АЛУ покажет более высокую производительность, чем многоядерный компьютер с таким же общим количеством АЛУ, каким бы компилятором эту программу бы ни компилировали.

Ну нельзя очевидно последовательные задачи, коих большинство, делать параллельно!

Хотелось бы услышать мнение специалистов. Бабаян действительно нащупал эффективнейшую архитектуру, или это чисто бизнес-проект по движению средств на пустом месте с извлечением выгоды за счёт не очень разбирающихся в теме инвесторов? Уж больно всё как-то странно...

На сегодня всё. Ставьте нравлики, подписывайтесь на мой канал и делитесь мнениями у меня в комментариях. Буду рад также движению средств на моём канале в виде донатов ))) Удачи! :-)