Китай разрабатывает собственный суперпроцессор

Китай приступил к созданию своего собственного микропроцессора Godson. Ожидается, что первый суперкомпьютер на основе данного чипа с производительностью, превышающей один петафлоп, появится уже в 2010 году.

Примерно 20 лет тому назад руководство Китая приняло решение не вкладывать средства в разработку микропроцессоров, а смена курса, благодаря которой в стране стали предприниматься серьезные усилия в данном направлении, произошла только в 2001 году. В результате, в своем технологическом развитии Китай серьезно отстал от мировых лидеров — корпораций Intel, AMD и IBM.

"Тем не менее, долгосрочный проект Godson находится уже в стадии реализации, и начиная с 2006 года его финансирование осуществляется в полном объеме, -- сообщил директор по технологиям Института компьютерных технологий Китайской академии наук Живэй Сю на конференции Hot Chips, только что завершившейся в Пало-Альто. - Страна по-прежнему отстает от своих зарубежных конкурентов в области проектирования микропроцессоров, но мы делаем все возможное, для того чтобы быстро наверстать упущенное".

Все как у Intel

Китай уже представил четыре версии процессора Godson, последней из которых стала модель Godson 2f. В прошлом году с компанией STMicroelectronics было подписано соглашение о производстве и продаже микросхем, и теперь уже около 40 производителей используют их в своих компьютерных приставках, портативных компьютерах и других устройствах. Новые китайские процессоры выпускаются под торговой маркой Loongson.

В сентябре Китай завершит проектирование новой версии микропроцессора Godson 2g, обладающей более широкой функциональностью. В следующем году планируется интегрировать на одном кристалле с процессором еще и графические аппаратные средства. Именно так поступают сегодня в AMD и Intel.

Китай продолжает работать и над версией Godson 3, которая ориентирована преимущественным образом на серверы и должна стать первым проектом Godson с многоядерной архитектурой. В версии, которую планируется представить в 2009 году, появятся четыре ядра общего назначения, а также четыре специализированных ядра для решения научных задач. Ядра общего назначения, работающие на тактовой частоте 1 ГГц, будут аналогичны ядрам Godson 2.

Цель - Top500

В Китае рассчитывают, что реализация проекта Godson 3 позволит уже в 2010 году построить компьютер, производительность которого будет достигать 1 PFLOPS. Такие показатели соответствуют уровню самой мощной на сегодняшний день системы IBM, которая была построена на основе процессоров Cell и возглавила этим летом рейтинг самых быстрых суперкомпьютеров в мире Top500.

На вопрос о том, реально ли достичь подобной цели, Сю ответил: "Конечно, это трудно, но возможно". Помимо разработки новой системы Китай ищет и рынки, куда ее можно продать. Между тем, Соединенные Штаты, руководствуясь вопросами безопасности, очень осторожно подходят к покупке китайского оборудования, предназначенного для выполнения государственных заказов.

Использование процессоров Godson в ПК пока представляется затруднительным, потому что они построены на основе ядра MIPS, которое не совместимо с архитектурой x86. Для запуска Windows понадобится специальный транслятор, обеспечивающий совместимость с набором инструкций x86, а накладные расходы, обусловленные его работой, приведут к заметному снижению производительности.

В версии Godson 3 добавлены новые инструкции, которые ускорят перевод команд x86 в формат MIPS примерно в 10 раз.

"Наша цель заключается в том, чтобы вывести производительность на уровень хотя бы 80% от того, который система демонстрирует при выполнении программ, скомпилированных для MIPS, - пояснил Сю. - В настоящее время мы вышли на рубеж примерно 40%, так что в этом отношении предстоит еще немало работы".

Борьба за независимость

По мнению старшего аналитика компании In-Stat Тома Халфилла, вывод производительности на петафлопный уровень к 2010 году представляет собой вполне реальную цель. "Зачем ставить перед собой задачи, которые заведомо нельзя решить? - заметил он. - Ведь это только сбивает с толку".

Примерно два года тому назад Халфилл знакомился в Пекине с основными особенностями Godson. По его словам, китайские разработчики проектировали приложения для ПК на базе Godson, в том числе и программное обеспечение, построенное на основе технологий OpenOffice.

С учетом огромного населения Китая страна может сыграть весьма заметную роль на рынке микропроцессоров, даже если будет осуществлять продажи только внутренним клиентам.

"Китай стремится разрабатывать свои собственные технологии, с тем чтобы его производителям не нужно было оплачивать лицензии и они не зависели от прочих денежных сборов, устанавливаемых другими странами", - подчеркнул Халфилл.