Рассмотрим государство как огромное предприятие. С чего начинает работу безопасник предприятия? C написания модели угроз. Далее проводится оценка рисков и вырабатываются мероприятия, направленные на снижение потерь.

Зависимость от внешних источников — всегда риск возможной непоставки. Сырья, товаров, лицензий, услуг, поддержки уже поставленного оборудования и ПО. Возрастают риски — возрастает актуальность ответных мероприятий. Мероприятий, связанных с уменьшением зависимости от внешних источников.

Увеличился риск непоставки Россией двигателей для американских ракет — правительство США объявило тендер на их разработку у себя в стране. Опасается Западная Европа зависимости от России в поставках газа — объявляет задачу диверсификации поставщиков и снижения доли покупаемого в России газа.

То есть «импортозамещением», по возможности, занимаются все. Хотя правильней было бы использовать термин не «импортозамещение», а «снижения зависимости от импорта». В случае разработки ракетных двигателей в США можно говорить о чистом импортозамещении. Но иногда, как, например, в случае газа, и замещать нечем. Тогда речь может идти о диверсификации поставщиков. Чтобы газ поступал не только из России, но и из США и Ирана. Да, он будет дороже. Вопросы безопасности вообще обходятся не дешево. Но зато сильно снижаются риски того, что «если не будут брать — отключим газ!».

В этом свете особенно непонятны нападки на создание Национальной системы платежных карт. «Газ» уже отключали? Да. Так о чем разговор? Да, не все гладко. Но и система не простая. И вопрос не в том, чтобы заменить все программы, компьютеры и серверы на российские. А в том, чтобы в случае новых санкций, касающихся VISA и MasterCard, вы смогли заплатить за буханку хлеба в российском супермаркете свой картой, на которую в российском банке была начислена ваша зарплата.

Проблемы аппаратного обеспечения

Как я уже писал в статье «Открытое аппаратное обеспечение и импортозамещение процессоров», слабым звеном в обеспечении импортонезависимости в ИТ является аппаратное обеспечение. Мы сильно отстаем в микроэлектронике. У нас в Зеленограде едва освоили технологию 65 нм, а Samsung в феврале этого года уже представил первую в мире технологию производства полупроводников по 10-нм техпроцессу.

Понятно, что надо делать в принципе. Перенимать передовой опыт, развивать инфраструктуру, делать совместные предприятия, заниматься локализацией производств. Ясно, что это делать не просто. И не потому, что «страна плохая» и «никто к нам не пойдет». «Пряники» в виде различных видов поддержки и налоговых послаблений государство найти может. Вызывает сомнение желание и возможность самих западных компаний делиться самыми современными технологиями. Некоторые из которых вполне могут попадать под экспортные ограничения правительства США.

Высокопроизводительные компьютеры: варианты решения проблемы

Строительство современных заводов западных фирм, локализация производств микросхем — все это в перспективе хорошо, но не в текущей ситуации «войны санкций». А что же делать здесь и сейчас? Об этом было много дискуссий на прошедшей 16 апреля конференции Russian Open Source Summit ‘2015 (ROSS’2015). Самыми интересными, на мой взгляд, были обсуждения на круглом столе, связанные с предложениями консорциума IBM.

Что предлагает IBM?

IBM предлагает нам создать свой «импортозамещающий» процессор на базе Power. То есть она может предоставить архитектуру этого процессора. А на основе открытой RISC-архитектуры обладатели лицензии смогут создавать собственные чипы.

Да, это шаг вперед. Конкурентную борьбу не всегда выигрывает лучший продукт. А сама архитектура Power выглядит лучше, чем x86. И можно надеяться, что закладок в процессорах не будет. Но Power8 производятся по техпроцессу 22 нм. А фабрик, способных поддерживать такой техпроцесс, у нас нет. Да и в мире их очень мало. И все они у трех компаний — Global Foundries (которой недавно продала своё производство IBM), Intel и TSMC. Так что полностью проблему импортозависимости это не решит.

Правда, как считате менеджер по продуктам и решениям IBM Power Алексей Перевозчиков, есть и другой путь. Тот, по которому пошли китайцы. Они создали на основе архитектуры Power собственный процессор CP1, использующий свой модифицированный алгоритм криптографии. Процессор, совместимый с Power8 и соответственно способный использовать наработанное для него программное обеспечение.

Он напомнил, что у двух из трех компаний, обладающих самыми современными производственными мощностями, есть фабрики в Азии. А фабрик с технологиями 28-32 нм уже довольно много. И выпускать свой процессор (имея всю необходимую документацию) можно на любой из них. Несколько «просядет» производительность, но это уже реальная диверсификация поставщиков и независимость сохранится в полной мере.

Насколько известно, китайский процессор CP1 будет выпускаться на заводах одного из представителей «большой тройки». Зависимость от Запада остается. Так что и у китайцев полного импортозамещения не произошло.

Вариант с открытой архитектурой

Другой предложенный вариант — использование ARM-процессоров с открытой архитектурой — вызвал скепсис у представителя IBM. Дескать, ARM — это не серьезно, это для смартфонов. Однако его мнение не разделяют не только некоторые из собравшихся специалистов, но и фирма HP. У нее в прошлом году появился вариант гиперскалярного сервера на базе 64-разрядного процессора ARM. Причем фирма уже начала серийную сборку этих серверов.

Один процессор ARM — это действительно для смартфонов. Но если много, как в HP Moonshot? Причем картриджи с новыми процессорами можно добавлять в сервер по мере необходимости, увеличивая его мощность. Такой сервер уже можно будет использовать для высокопроизводительных вычислений.

А сами процессоры, созданные на архитектуре ARM, уже могут не требовать 22-нм технологий. И их можно будет производить как на наших фабриках в Зеленограде, так и на многочисленных заводах в Азии. То есть можно будет добиться диверсификации поставщиков, как это пытается сделать Европа в случае с газом.

Отечественные разработки

На прошлой неделе прошло знаменательное событие — стартовали продажи первых компьютеров с процессором «Эльбрус-4С».

Это «Эльбрус-401», предназначенный для оборудования автоматизированных рабочих мест операторов, организации микросерверов и информационных терминалов, применения в промышленной автоматизации и в системах с повышенными требованиями к информационной безопасности.

И «Эльбрус-4.4» — стоечный сервер, который содержит четыре процессора «Эльбрус-4С», один или два контроллера периферийных интерфейсов (южный мост), поддерживает установку до 384 Гб оперативной памяти. Как декларирует разработчик «МЦСТ», «Эльбрус-4.4» подходит для организации веб-серверов, серверов баз данных, систем хранения данных, серверов удаленных рабочих столов и даже высокопроизводительных кластеров.

Все это компьютеры на базе самого мощного на данный момент российского процессора — четырехъядерного «Эльбрус-4С», выполненного по технологии 65 нм и работающего на частоте 800 МГц. Процессора, который обеспечивает производительность 50 Гфлопс, что сравнимо с производительностью Intel Core i7-975 Extreme Edition (53 Гфлопс).

МЦСТ обещает выпуск в 2015 г. и более мощного микропроцессора — «Эльбрус-8С». Это тоже будет полностью российская разработка. Кристалл микропроцессора спроектирован по технологии 28 нм, имеет восемь процессорных ядер с улучшенной 64-разрядной архитектурой «Эльбрус» 3-го поколения, кэш-память 2-го уровня общим объёмом 4 Мб и 3-го уровня объёмом 16 Мб. Уже запущена опытная партия.

Так что процесс идет, что не может не радовать. В то же время сами микропроцессоры будут производится на Тайване, на фабрике TSMC, что конечно, нельзя назвать полностью импортонезависимым производством.

Процессоры «Эльбрус» используются нашим ВПК. Да, можно гарантировать, что чужих закладок там нет. Что наша система ПВО не выйдет из строя в самый ответственный момент в связи с активацией закладки, что, как говорят, уже бывало в случае использования западной техники. Но вот по самому производству микросхем нам «газ» отключить все же могут.

Проблема с ПО

Одной из важных проблем использования импортонезависимых компьютеров является проблема наличия программного обеспечения. Ведь подавляющее большинство программ написано под архитектуру x86. И это заняло огромное число человеко-часов труда программистов.

В случае использования процессоров Power можно надеяться на разработки консорциума OpenPOWER Foundation. Что-то уже написано, что-то они еще допишут. Для HP Moonshot может оказать помощь HP Pathfinder Innovation Ecosystem. В случае «Эльбруса» придется рассчитывать только на себя.

Впрочем, не только на российских разработчиков, но и на сообщество Open Source. Если у вас есть исходный текст, вы можете скомпилировать его в машинный код российского процессора. Разработчики «Эльбруса» создали все, что для этого нужно — фронт-энд компиляторы для языков С++, Fortran и Java, оптимизатор, бэк-энд компилятор, интерпретаторы для языков Perl и Python. Есть компилятор для С# и возможность работы в режиме бинарной совместимости с платформой Mono.

Cама ОС «Эльбрус» — это стандартный Debian Linux. Для работы с ней никаких новых знаний не нужно. В комплект «Эльбрус-401» входят офисный пакет Open Office, Java, браузер Firefox, СУБД Postgres.

Для «Эльбрус-4С» предлагается и эмулятор х86, под которым могут работать ориентированные на эту архитектуру программы. Конечно, эмулятор значительно снижает производительность. Но для использования проприетарного ПО годится.

Использование ПЛИС

Можно не заниматься вопросами производства нужного процессора, а использовать программируемые логические интегральные схемы (ПЛИС). Какую программу в одну или несколько ПЛИС зальем, такой микропроцессор и получим. Можно получить Power, можно «Эльбрус», можно ARM или еще какой-нибудь процессор с открытой архитектурой, можно какую-нибудь свою новую разработку. Об использовании ПЛИС на ROSS’2015 рассказал главный конструктор НИЦ БВТ Владимир Смирнов.

Конечно, сами ПЛИС очень дорогие. И целесообразней их использовать на этапе проектирования и отладки новой архитектуры, а потом уже переходить к более дешевому варианту — промышленному производству процессоров. Но для критичных задач, там, где мы «за ценой не постоим», например, связанных с обороноспособностью страны, можно использовать и их. Хотя надо помнить, что сами ПЛИС, которые можно использовать для высокопроизводительных процессоров, у нас не производятся.

Цена вопроса

Как видим, существует несколько вариантов снижения импортозависимости в области высокопроизводительных процессоров, причем некоторые из них связаны с западными технологиями. Выбор конкретного варианта во многом зависит от цены вопроса.

Для ВПК и органов государственной власти предпочтительней выглядит вариант использования «Эльбруса». Но это не дешевый вариант. «Эльбрус» стоит в несколько раз дороже импортных аналогов. Но надо понимать, что это не компьютер для массового пользователя. И что западный аналог с соответствующими сертификатами безопасности уже обойдется в сопоставимые деньги. А безопасность государства — это не то, на чем принято экономить.

С другой стороны, если «Волга» стоит дороже «Мерседеса» — не всегда стоит в административном порядке пересаживать на неё чиновников. Если чиновник не работает с закрытой информацией — дешевле будет обойтись «Мерседесом». И уж точно не надо ничего в административном порядке навязывать рынку. Для коммерческих структур, опасающихся попадания под санкции, может быть предпочтительным использование вариантов с открытой архитектурой.

Но все это индивидуально. Исходя из оценки рисков. Думаю, что для большинства коммерческих структур риски не так велики, чтобы вкладывать большие деньги в свое импортозамещение. Если «отключат газ» — справятся и так. И главным риском будет не «отключение газа», а давление регулятора, заставляющего готовиться к этому «отключению».

Каждый принимает решение за себя. Главное — варианты есть.

Версия для печати