Как собирают китайский народный микропроцессор?
В то время как Запад вступает в эпоху очередного Большого Противостояния микропроцессорных архитектур — x86 против ARM, на всём протяжении размеров и мощностей, от наладонных устройств до суперкомпьютеров — Китай пытается сформулировать единый национальный микропроцессорный стандарт. Инициатива правительства КНР, реализация которой начата с месяц назад, предполагает выбор из числа существующих, либо разработку принципиально нового набора микропроцессорных команд (англ.
Instruction Set Architecture, ISA), с целью сделать его доминирующим на территории страны. К работе привлечены как научные организации, так и отечественные гиганты бизнеса, среди которых Huawei Technologies (см. «Красная жара-2»), ZTE и другие.
Информации мало, но западные СМИ предполагают, что определение подходящего ISA займёт несколько месяцев, после чего избранный набор команд станет обязательным для использования в каждом проекте, претендующем хотя бы на частичное государственное финансирование. Принимая во внимание тот факт, что в Китае государство имеет привычку участвовать в, либо контролировать не просто отдельные предприятия, но целые отрасли (под её фактическим контролем энергетика, телекоммуникации, космонавтика и пр.), легко верится, что уже в ближайшем будущем каждый ИТ-проект в Поднебесной, ориентированный на местный рынок, будет использовать один и тот же — главный! — набор микропроцессорных команд.
Желание государства диктовать бизнесу условия вплоть до таких мелочей, как особенности микропроцессоров, кажется странным даже для нас, ещё недавно самих варившихся в коммунистическом бульоне. Но для Китая коммунизм — объективное «сегодня».
И, обсуждая эту страну, стоит помнить как минимум о двух её особенностях. Во-первых, о непредсказуемости китайских партнёров — которые, укрываясь за (пусть и полупрозрачным) «железным занавесом», могут вытворять вещи, заставляющие шевелиться волосы на головах иностранных компаньонов (вспомните «Алибаба.com и сорок разбойников»).
Во-вторых, о том, что Китай — по-прежнему страна с авторитарным режимом. Авторитаризм — нечто среднее между тоталитаризмом (военной диктатурой а-ля Северная Корея) и демократией. К первому он ближе по стилю правления, ко второму — по экономическим свободам.
Но все чудеса китайской экономики не в силах компенсировать факта отсутствия здесь гражданских свобод.
Коммунизм — штука вроде капитализма, только правит политическая верхушка, а не деловая. За этой популярной на Западе шуткой вроде бы и не заметны тотальный контроль прессы и коммуникаций, преследование инакомыслящих, подавление любого и всякого сопротивления государственной машине (фото: Mike Behnken).
Политические репрессии в Китае — обычное дело. Пролистайте новости, как раз сейчас пресса судачит о деле Ченя Гуанчэна, слепого правозащитника, который вдоволь настрадался за слишком длинный по китайским меркам язык (тюрьма, побои, домашний арест и пр.), каким-то чудом сумел добраться до американского посольства в Пекине и выхлопотал билет в Штаты для всей семьи.
И это не Советский Союз 70-х, это наши дни!
Китай стал крупнейшим рынком для западных компаний (Поднебесной принадлежит самая большая часть госдолга США), поэтому прикрывая одной рукой глаза, другой Запад делает бизнес с КНР. Но забывать о национальных китайских особенностях, когда речь идёт о перспективах этой страны, нельзя.
Какое из развитых государств в здравом уме станет сегодня противопоставлять себя — в технологическом смысле — остальному миру? А Китай занят именно этим.
Считается, такое поведение — следствие давления, которое Запад оказывал на страну для изоляции её от технологий, потенциально опасных в военном отношении. Так что на протяжении минимум последних десяти лет Поднебесная последовательно движется к технологической независимости, нарабатывая собственные варианты технологий массового спроса.
Американские и европейские социологи дают такую комплексную оценку: зависимость Китая от иностранных технологий составляет сегодня 50%, но темпы «домашних инноваций» так значительны, что уже в ближайшие несколько лет показатель сократится до 30%. Свои стандарты связи (TD-LTE и TD-LTE Advanced), свои форматы компакт-дисков, свой космос, своя энергетика, своя микроэлектронная промышленность.
Есть у Китая и свои микропроцессоры.
Самым масштабным микропроцессорным проектом здесь был и остаётся Loongson (он же Dragon Chip, он же Godson). Как и многое из придуманного Китаем для себя, Loongson основан на западных наработках (в данном случае от MIPS Technologies), модифицированных ради лицензионной чистоты и заживших собственной жизнью.
Работа над ним кипит уже больше десяти лет и третье поколение чипа сопоставимо по характеристикам с актуальными чипами Intel, а в чём-то, в частности, по энергоэкономичности, их даже превосходит (подробнее см. годичной давности «Loongson против Intel и AMD»).
Важно понимать, что Китай стандартизует только набор микропроцессорных инструкций, а не схему самих микропроцессоров. И так же, как Intel и AMD сегодня пользуются единым набором команд (x86), китайские компании смогут выпускать различные чипы, поддерживающие единый набор, утверждённый государством (фото: ICube Corp.).
Но есть и другие перспективные начинания. За прошедший год было немало разговоров вокруг проекта ICube — уникального, стопроцентно китайского микропроцессора с собственным набором команд и инновационной архитектурой (центральный и графический процессоры объединены: не просто соседствуют на одном кристалле, а даже набор команд используют общий).
Предполагаемая область применения пока ограничена мобильными устройствами (Android и средства разработки уже адаптированы), массовое производство должно начаться со дня на день.
Главным конкурентом Loongson (который частично совместим с x86, но обладает более широкими возможностями) и «полностью своему» ICube в ходе выбора «национальной системы команд» станет архитектура ARM. Основной её недостаток с точки зрения Китая — необходимость покупки лицензии у британской ARM Holdings.
Главное же достоинство в том, что она уже знакома китайским производителям: ARM-совместимые микропроцессоры стоят в подавляющем большинстве современных смартфонов и планшеток.
Впрочем так ли уж необходимо ограничивать себя всего одним вариантом? Представьте, каким кривым получилось бы эволюционное древо цифровой техники, если бы тридцать лет назад, скажем, Соединённые Штаты принудительно ограничили свою промышленность системой команд x86!
Вот только речь не о США. «Партия сказала, комсомол ответил: есть!» непонятно для американцев, звучит как шутка для россиян, но для китайцев это по-прежнему управленческая норма. Поэтому национальному китайскому стандарту на систему микропроцессорных команд — быть.
Эксперты считают, что излечившись от западной лицензионной зависимости, Министерство промышленности и информационных технологий Китая сможет обеспечить отечественным предприятиям и научным организациям режим наибольшего благоприятствования (доступ к национальным микропроцессорным наработкам будет предоставлен им на льготных условиях, так что даже с точки зрения самих рядовых игроков, выгодней будет использовать свою, китайскую систему команд, нежели покупать права на западные).
Конкуренция между производителями не исчезнет, ведь речь идёт всего лишь о едином наборе команд, реализовать поддержку которого можно различными микропроцессорами. А в сумме китайская микроэлектронная промышленность получит преимущество перед иностранными компаниями — и реализует его сперва на внутреннем рынке, а после займётся экспортом.
Впрочем стандартизовать национальный ISA — только половина дела. Намного сложнее будет провести его на рынок.
Здесь предвидятся трудности того же плана, что и в прочих технологических секторах: Китай пришёл на высокотехнологичные рынки позже других стран, и национальным разработкам предстоит нелёгкая борьба с сегодняшними фаворитами (кстати, не только западными — Япония, Корея тоже присутствуют в Китае значительно). Поэтому, чтобы облегчить дорогу «своим», Китай, как ожидается, будет ужесточать условия для иностранных бизнесов.
Как собрать и подключить электрический (китайский) теплый пол своими руками.
