Čína vyvíjí vlastní procesor pro servery i Android

Mezi největší výrobce procesorů patří Intel, AMD a svým způsobem i ARM. Čína však pracuje na svém vlastním procesoru, který by jí měl zajistit větší samostatnost od západních výrobců.

Nedávno se Čína stala druhou největší ekonomikou světa a překonala tak dřívějšího majitele druhého místa – Japonsko. Nejlidnatější Čína je zároveň největším exportérem a není tedy překvapením, že by chtěla minimalizovat drahý import. To se samozřejmě týká i výpočetních čipů, které hrají stále větší úlohu nejen v běžném životě u většiny přístrojů, ale vzhledem k superpočítačům také prezentují i technologické možnosti státu.

Čína proto již několik let vyvíjí svůj vlastní procesor, který sice nepatří mezi nejvýkonnější na světě, je však zaměřen na různé segmenty, kde hraje velkou roli také spotřeba.

Godson: „Země zvítězí“ s MIPS

Procesor s kódovým označením Godson, kterému se přezdívá „Dragon chip“ nebo Loongson (v překladu znamená „Země zvítězí“), je vyvíjen již od roku 2002 v institutu pro výpočetní technologie (ICT) v čínské akademii věd. Procesor využívá architektury MIPS (Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages), která je konkurencí k x86, PowerPC nebo ARM. Tato architektura se v procesorech používala v minulém století, postupně však byla opuštěna, alespoň z pohledu desktopových a pracovních počítačů.

Klepněte pro větší obrázek

Architektura spadá do kategorie RISC procesorů (redukovaná instrukční sada), je však vhodná pro výpočty paralelních výpočtů a trojrozměrné grafiky, tedy směr, který se opět probouzí nejen na desktopech, ale pochopitelně i v superpočítačích.

Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek
 

První verze 32bitového procesoru Godson 1 s jedním jádrem a frekvencí 200 MHz byla uvedena v roce 2002, o 180nm technologii se starala společnost ST Microelectronics a výsledné TDP nepřekročilo 1 W. Další verze měly vyšší frekvence, 64bitové rozšíření a další nové technologie, v roce 2007 byl oficiálně představen superpočítač s teoretickým výkonem 1 TFLOPS, nicméně v Linpacku dosáhnul na pouhých 350 GFLOPS.

V roce 2009 byl představen první čtyřjádrový model na frekvenci 1 GHz, který je vyráběn 65nm technologií a obsahuje více než 400 milionů tranzistorů. Ten byl v podobě 80 propojených procesorů na začátku tohoto roku základem clusterového „superpočítače“ se stejným výkonem, jeho spotřeba byla však o polovinu nižší. Levné verze současných „Loongsonů“ se objevují v některých velmi levných netboocích, počítačích nebo přehrávačích.

Klepněte pro větší obrázek

Hlavní architekt „národního“ procesoru - Weiwu Hu, však představil chystaný vývoj budoucích modelů.

Šestnáct jader a 28nm technologie

Současná šestá generace procesoru by měla zanedlouho ustoupit pro chystaný Godson 3B (sedmá generace), který bude sice pořád vyráběn 65nm technologií, bude však obsahovat osm výpočetních jader a frekvenci 1 GHz. Jeho TDP je navíc pouze 20 W, a to i přes více než 600 milionů tranzistorů. Dle vyjádření sice poskytuje mnohem menší výkon než šestijádrové Xeony od Intelu, zvládne však pouze o 30 % méně matematických výpočtů za sekundu.

 Klepněte pro větší obrázekKlepněte pro větší obrázek Klepněte pro větší obrázek


Godson 3B by měl být dostupný přibližně v roce 2011, ale na rok 2012 je již přichystán šestnáctijádrový Godson 3C, který sází na zmíněnou 28nm technologii výroby, jeho podrobnější parametry sice zatím nejsou známé, počítá se však se čtyřnásobným výkonem oproti Godson 3B.

Klepněte pro větší obrázek

Samostatnou kapitolou je také Godson 2H, který se objeví taktéž v roce 2011, jeho segmentem jsou však levné netbooky, různá mobilní zařízení a další systémy.

Otevřený Android a samostatnost

Podle informací je vývoj soustředěn i na portaci operačního systému Android pro instrukční sadu MIPS, což umožní celkem snadno využít tyto procesory v různých tabletech, mobilních telefonech a podobně. Architektura má i mnohá vylepšení pro zrychlení emulace x86 instrukcí, v úvahu tak připadá i budoucí podpora Windows. Hlavní architekt si také stěžuje především na nedostatek kvalitních inženýrů pro optimalizaci obvodů, což v celkovém měřítku trochu snižuje možný výkon celého procesoru.

Klepněte pro větší obrázek

Čína nedávno představila druhý nejvýkonnější počítač na světě – Nebulae s výkonem 1,271 PFLOPS (teoreticky až 2,98 PFLOPS), který kombinuje procesory i grafické karty a brzy chystá další. Její vlastní procesor sice v současnosti nemůže konkurovat nejvýkonnějším procesorům Intel, z dlouhodobého hlediska se však jedná o možnou konkurenci.

Vlastní procesor má pochopitelně i značné strategické výhody, jeho architektura se tvoří na míru a dle potřeby, neobsahuje tak zbytečné obvody či „chyby“, kterých by teoreticky mohl případný nepřítel využít. Vzhledem k tomu, že výpočetní čipy jsou potřeba takřka na všech důležitých místech (jaderné elektrárny, naváděcí systémy raket, satelity atd.), může tento procesor pro Čínu znamenat mnohem více, než se může zdát.

Příští rok by měl být dosažen i pomyslný milník, kdy se superpočítač Dawning 6000 tvořený zmíněnými procesory dostane do oficiální tabulky pětiset nejvýkonnějších počítačů na světě.

Diskuze (23) Další článek: The FilmMachine: Stroj na vytváření filmových DVD

Témata článku: Technologie, Hardware, Čína, Procesory, Servery, Čínská raketa, Hlavní architekt, Naváděcí systém, Výpočetní technologie, Budoucí superpočítač, Dragon, Proces, Instrukční sada, Sedmá generace, Výpočetní výkon, První satelit, Linpacku, Různé segmenty, VLA, Jaderná technologie, Netbook na Mall.cz


Určitě si přečtěte

Jak funguje největší akumulátor v Česku: podívejte se do elektrárny Dlouhé Stráně

Jak funguje největší akumulátor v Česku: podívejte se do elektrárny Dlouhé Stráně

** Přečerpávací vodní elektrárna Dlouhé stráně je obdivuhodné technické dílo ** Stejná turbína vyrábí elektřinu i tlačí vodu zpět do horního jezera ** Strojovna elektrárny je zabudována v podzemí

David Polesný | 40

Vyzkoušeli jsme eObčanku a přihlásili se s ní na weby úřadů. Vážně to funguje!

Vyzkoušeli jsme eObčanku a přihlásili se s ní na weby úřadů. Vážně to funguje!

** Máme eObčanku, máme čtečku, vyzkoušeli jsme přihlášení na weby úřadů. ** Objevily se drobné problémy, podařilo se nám je vyřešit. ** Používání eObčanky pro online identifikaci je velmi pohodlné.

Marek Lutonský | 38



Aktuální číslo časopisu Computer

Velký test Wi-Fi mesh

Nejlepší hodinky pro všechny aktivity

Důležité aplikace na cesty

Jak streamovat video na Twitch