«Эльбрусы» приблизились по производительности к Intel 2014 года

В распоряжении энтузиаста оказались серверные процессоры «Эльбрус», которые он использовал для теста, сравнивая производительность этих чипов с распространенными моделями Intel и AMD.

Проверка для «Эльбрусов»

В Сети появились результаты частного сравнительного исследования производительности отечественных процессоров «Эльбрус-8C». Выводы эксперта под ником Seti уже некоторое время размещались на интернет-форумах. 27 февраля 2020 г. их на своем сайте опубликовал Максим Горшенин, сотрудник МЦСТ — компании, занимающейся разработкой упомянутых чипов.

«Эльбрус-8C» представляет собой восьмиядерный центральный процессор серверного класса. Заявленная тактовая частота — до 1300 МГц. Чип спроектирован и изготовлен по технологическим нормам 28 нм. Его архитектура позволяет выполнять до 25 операций за один такт в каждом ядре — 250 млрд операций с плавающей запятой в секунду.

Автор исследования отмечает, что ему удалось оценить производительность не косвенным, а прямым методом. «И это очень интересно, — полагает он. — В том числе и потому что очень большое число прикладных задач из коммерческого сектора, связанных с базами данных, web-серверамии т. п. в основном выполняют операции не с плавающей точкой (хотя и их бывает немало), а с целыми числами».

Для исследования были использованы ресурсы тематического проекта RakeSearch Карельского научного центра Российской академии наук.

В сравнении с грандами

Сперва автор исследовал однопоточную производительность. При этом он признает, что сама по себе она мало что значит, но позволяет сделать некоторые выводы.



«Что мы видим, — говорит он. — С одной стороны, скорость вычислений "на одном потоке" в "Эльбрус-8C" проигрывает современным десктопным процессорам (они отмечены зеленым цветом) в два-три раза, в некоторых случаях — до четырех. Однако при сравнении с серверными процессорами (выделены синим цветом), разрыв уменьшается до полутора-двух раз, так как их частоты значительно ниже. Но в них — больше ядер и потоков. А в "Эльбрусе" — частота еще ниже — всего 1,3 ГГц, и если мы это учтем, то увидим, что производительность на такт у него как минимум не хуже, чем у лучших десктопных и серверных процессоров».

Далее автор переходит к рассмотрении валовой производительности. В квадратных скобках после модели процессора указано число потоков, опознанных BOINC-клиентом. Комментируя диаграмму, специалист поясняет, что мы здесь имеем дело не с отдельно взятыми чипами, а с системами на их основе. «В случае с десктопными процессорами (также отмечены зеленым) в системе может быть только 1 CPU, — сообщает автор. — В случае серверных систем на основе Xeon E5 — до двух CPU. А вот в случае с "Эльбрус-8С" в сервер можно поставить и четыре процессора. И это существенно уменьшает отставание в ситуации, когда у того же Xeon E5-2683 v3 на один сокет приходится 14 ядер (и 28 потоков), а у "Эльбруса" — восемь. Двусокетной машине с 28 ядрами уже сейчас можно сопоставить машину на "Эльбрусе" с 32». Отметим, что IntelXeon E5-2683 v3 был выпущен в 2014 г.



Автор полагает, что из диаграммы ясно видно, что существующие модели не смогут конкурировать с десктопными системами ни по производительности ни, скорее всего, по цене — в этом нет никакой интриги. «А вот в серверном сегменте ситуация куда интереснее, — добавляет он. — Система, аналогичная серверу с двумя Xeon E5-2683 v3 будет стоить где-то $10-12 тыс., и возможно, что в отдельных секторах этого рынка "Эльбрусы" могут составить конкуренцию уже сейчас. В случае же, реализации планов по наращиванию числа ядер (16 и 32) и частот, ситуация может стать еще лучше».

Важное дополнение

Автор добавляет к диаграммам пояснения про параллельность внутри потока. «Если мы посмотрим на любую программу, то скорее всего увидим, что даже в "исключительно однопоточном" в силу алгоритма коде далеко не все операции (или строки кода) процессор обязан выполнять строго последовательно, — пишет он. — Например, в одной из двух основных по времени работы функций в расчетном модуле R10 есть вот такие строчки:

...

<Начало цикла>

rowId = path[cellId][0];

columnId = path[cellId][1];

isGet = 0;

cellValue = Square::Empty;

freeValuesMask = (1u << Rank) - 1;

freeValuesMask &= flagsColumns[columnId] & flagsRows[rowId] & flagsCellsHistory[rowId][columnId];

...

Первые четыре из этих строк описывают действия, полностью независимые друг от друга. Шестая — зависит от пятой, но, по сути, они могут быть склеены в одну строку, состоящую из нескольких операций, часть из которых также может быть выполнена параллельно».

То есть, в рамках нашего алгоритма есть возможность распараллеливания на уровне отдельных инструкций, продолжает эксперт. Но, в тоже время, число подобных действий невелико, в пределах пяти-десяти, что, скорее всего, позволяет неплохо задействовать эти возможности в современных процессорах AMD и Intel, которые могут выполнять как раз где-то около пяти-восьми инструкций одновременно, но лишь частично задействуют возможность "Эльбрус-8C" в котором число одновременно выполняемых инструкций может достигать 25! А это значит, что в задачах с более высокой степенью "внутреннего параллелизма" соотношение может изменяться в пользу "Эльбрус-8C" до трех-пяти раз и, даже системы, существующие сейчас, в ряде задач могут выходить в лидеры и по однопоточной производительности, и по валовой производительности CPU, и по валовой производительности системы. Результат в RakeSearch, по сути — это результат в самых неподходящих условиях. И это делает данные результаты еще интереснее».

CNews

[quote="leugene";p="10520230"]

dimitriy7 писал(а):

...Подводя итог: Начальнику нужен комп. Я бы собрал на таком процессоре, но где он?

Даже если учесть что стоить этот проц будет дороже современного i7 а производительность раза в 3 ниже?
Начальник по шапке накидает, да и на Линуксе может сидеть не захочет 8-)

Xardasss писал(а):

однопоточная производительность есть главный параметр fps в играх игры могут взять от процессора только одно, два, четыре, шесть, восемь ядер к примеру соответственно процессор для тех кто берет не все ядра обрезок тут то и сила производительности на одно ядро и поднимает фпс в местах где это зависит от процессора и это очень важно учитывать. Факт того что в ней в эльбрус процессоре всего лишь 1.3 ГГц радует так как могут нарастить (в следующей модели) или дать возможность разогнать (пиарщики молчат видать нельзя похвастатся) вот а ведь до 3 ГГц могут или до 3.6 тогда бы в 3 раз усилили было бы норм но раз несделали видать нельзя ыы фпс тест где? с известными прогами тест где? мне што нету главное цына штоп была норма //Без матов пожалуйста//

Был у нас в компании юниор-админ, выгнали с пинком ногой под заднее место. Он тоже хотел узнать FPS у серверного проца.

PDP-11-34 писал(а):

Цитата: это очередные мультики величия в 70- 80-е годы прошлого столетия всякие "нии овцеводства" пыжились-тужились передирать вражьи pdp-11 и ibm360 дык их хотя бы потрогать можно было. включить. и оно даже пыталось работать, к счастью недолго, тк очень быстро ломалось. по причине гнилой элементной базы, опять же на 100% передранной кое-как но прогресс не стоит на месте! теперь стало совсем не обязательно хоть чего-то делать в реале. главное - долго и часто брехать изо всех щелей

Ну, не знаю, не знаю... С 1984 по 1986 работал на аналоге PDP-11 - комплексе АСВТ-М М-6000/М-7000. Работал месяцами без выключения, только профилактика раз в три месяца. Довелось поработать также на ЕС-1022, ЕС-1036, СМ-2М и СМ-4. Не очень впечатление от СМ-2М, иногда зависала. Остальное - нормальная работа. И "передирали" вражью технику не потому, что не могли своего, а потому, что кому-то наверху приснилась унификация с IBM. А так-то и БЭСМ, и МЭСМ, и Мински (22 и 32), и Наири и еще куча чего интересного. И первый в мире полностью автоматический завод под управлением компьютера на базе третичной логики - это тоже было. Что-то, а школа кибернетики в СССР была отличная.

tyra4ok82 писал(а):

однопоток на уровне core 2 duo

Так а чего ты хотел с тактовой частотой 1.3 Ghz? Вот если бы его разогнали с завода хотя бы до частоты того же core 2 duo, тогда производительность и была бы на уровне 2014-го года (в однопотоке я имею ввиду), а в многопотоке теже зионы обгонял бы наверняка

По кругу ходят.
Для начала, где развязка, кто будет делать?
На чем печатают этот камень, на линии купленной в Китае, причем в единственном числе. Так было три года назад, сейчас что-то изменилось?!
На каком софте рисуют этот процессор? Насколько помню, рисовали его на софте, который мягко говоря тоже не имеет отношения к производителю эльбруса.
Теперь по обвязке, кто будет материнки-шматеринки делать, всякие платы-шматы, сервера знаете ли не из одних процессоров состоят.
Ну, и в конце придём к ПО, где этим процом будут пользоваться массы граждан в самых различных отраслях.

Мы живём в капитализме, яростно отрицая социализм по всем СМИ.
Наша экономика экспортно ориентированная.
В глобальном разделении труда мы страна периферийного капитализма.
Все эти пляски оплачиваются в капитализме за чей счет?
Кто этот щедрый спонсор годами оплачивающий непонятно что для непонятно чего?

Износ производственных мощностей больше 50 процентов, оставшихся мощностей.
Нацпроект образование и здоровье показали немыслимые результаты, что министр вышла и забубнила, что где-то ещё хуже чем у нас, и нечего тут, мы ещё огого.
Но мы оплачиваем непонятную возню с непонятной целью.
Если что, осваивание средств в рамках проекта - мне понятна.
Но вот если это убрать, убрать бюджет РФ и поборы с населения РФ, то кому это надо?

!

PDP-11-34 писал(а):

Цитата: это очередные мультики величия в 70- 80-е годы прошлого столетия всякие "нии овцеводства" пыжились-тужились передирать вражьи pdp-11 и ibm360 дык их хотя бы потрогать можно было. включить. и оно даже пыталось работать, к счастью недолго, тк очень быстро ломалось. по причине гнилой элементной базы, опять же на 100% передранной кое-как но прогресс не стоит на месте! теперь стало совсем не обязательно хоть чего-то делать в реале. главное - долго и часто брехать изо всех щелей

Мягко говоря, ты врёшь.
На гнилой элементной базе ещё в нулевых наше РВСН вполне себе существовало, не давая твоим хозяевам окончательно решить вопрос с сырьевым остатком былого величия.

tyra4ok82 писал(а):

2014 это они себя перехвалили, однопоток на уровне core 2 duo , 2008 +-год. и то хорошо, лучше чем ничего.

это вы где это такие результаты у коре 2 видели. Специально включил старый системник на Е6550. 2.33 из за платы ASUS память ddr2 на 833 работает. Нет там ничего такого. переставил в другой ASUS тот же проц но уже с drr3 тоже 4 но на максимуме частот. Win7 где вы там нашли такую производительность? Вы точно помните как работают коре 2?

Apsukrus писал(а):

С 1984 по 1986 работал на аналоге PDP-11 - комплексе АСВТ-М М-6000/М-7000

ну здасьте приехали!
6000 - это совсем НЕ аналог pdp-11
равно как и СМ-2М
сразу видно, что

Цитата:

Что-то, а школа кибернетики в СССР была отличная.

То есть AMD тех лет уже не актуальны?

Отличный показатель. Отставание (и то условное) всего пять лет. А, ведь, к 2010м отставание было все 30 лет! А сколько было разговоров о том, что догнать уже, ну прям, вообще, никак нельзя. Я верю в нас. Всем критикам назло!
Но помимо создания самого продукта, есть ещё одна задача - пустить это дело в массы, в рынок, чтобы это ещё и покупалось, пользовалось спросом. Надеюсь, что и эту задачу смогут решить, и в России будет свой, условный "Асус", так ещё и со своими процессорами.

PDP-11-34 писал(а):

чего??? коммерция - это торговля. чтоб вы там поняли. и какая торговля? где? чем??? обещаниями? ну тогда норм! всё как обычно тут происходит уже лет сто

Корпорация Локхид-Мартин производит ракеты и самолеты которые продаются по всему миру в страны НАТО и прочим саудитам. Если вы предоставите мне детальный отчет в котором будет указано сколько и чего было ими выпущено в штуках и граммах, то я признаю вашу правоту в данном вопросе.

jadeskull
Зайдите на сайт производителя - да посмотрите за чей, кто вам мешает?
Опять же, справка:
МЦСТ - частная компания.
А по поводу - чего так дорого? Так если пересчитать стоимость заклёпки на F16, к примеру - это ещё и дёшево.
Непонятно? Так вы спрашивайте.

Молодцы, такими темпами по производительности скоро догонят современные,
Как тут кто-то уже писал, ещё бы и в массы по доступным ценам и производство тоже наладить у себя, но не всё сразу.

Удачи в этом деле

Давайте будем откровенны. То что есть разработанная в России процессорная архитектура - замечательно. То что она сопоставима в определенном сегменте с интелами - тоже здорово. Но есть одно однако. Нет не так - ОДНАКО. Любая платформа должна пройти хорошую серию, дабы выгрести неизбежные детские недостатки. Казалось бы в России должны быть открыты все пути для Эльбрусов, но так ли это? Ровно до тех пор пока в приемных депутатов всех уровней не будут установлены вместо интелов эльбрусы с места ничего не сдвинется. Для решения задач типа текст-процессоров, обмена почтой и тому подобных офисных задач вполне пригодны и процы типа 4с. Но вот что то не наблюдается воли со стороны госвласти по переводу себя на отчественную элементную базу. И пока этой воли не будет - будет как всегда

Позвольте спросить. А где завод AMD, купленный Россией, запакованный для перевозки в контейнеры и полностью готовый к отправке из Германии еще до санкций? Так что может уже и "Эльбрусы" были бы 2018 года а не 2014.