Российская электроника: проблемы, успехи и перспективы.

Его стоимость составит порядка 85 000 рублей, сообщили в пресс-службе госкорпорации «Ростех».

Купить аппарат смогут только юридические лица, продаваться частным лицам устройство не будет. В первую очередь новинка предназначена для государственных структур и промышленности.
На данном аппарате установлена операционная система реального времени собственной разработки — сильно урезанная в целях информационной безопасности.

«О технических подробностях рассказать не можем, так как информация носит закрытый характер. Благодаря примененным техническим решениям и ноу-хау разработчиков концерна „Автоматика“ аппарат невозможно взломать и прослушать», — добавили в «Ростехе».

Телефон позволяет вести дуплексные телефонные переговоры в двух режимах: закрытом и открытом. Закрытый режим обеспечен криптографической защитой информации при взаимодействии с аналогичной аппаратурой. При коммуникации с обычным IP-телефоном применяется открытый режим.

Владелец такого телефона может быть «абсолютно спокоен» за свои звонки как внутри компании, так и вне, если у адресата стоит такой же аппарат IP-телефонии. Возможное количество аппаратов в одной IP-сети доходит до одной тысячи единиц.

В зависимости от необходимого объема технических средств хранения информации, в соответствии с ПП РФ №455 от 12.04.2018 г. могут применяться различные модели оборудования:
- Яхонт-УВМ Э12;
- Яхонт-УВМ Э24;
- Яхонт-УВМ Э124.

Яхонт-УВМ «Э12»

• до 12x14 Тб дисков hot-swap
  


• 2x10/40/56G / 4x1G
  


• 2U, 500 Вт (220В/48В)
  


• 1 либо 2 ЦПУ Эльбрус-8С/В
  

Яхонт-УВМ «Э24»

• до 24x14 Тб дисков hot-swap
  


• 2x10/40/56G / 4x1G
  


• 2U, 650 Вт (220В/48В)
  


• 1 либо 2 ЦПУ Эльбрус-8С/В
  

--
Яхонт-УВМ «Э124»
.

• до 124x14 Тб дисков
  


• 2x10/40/56G / 4x1G
  


• 5U, 2160 Вт (220В/48В)
  


• 1 либо 2 ЦПУ Эльбрус-8С/В
  

Компанией «НОРСИ-ТРАНС» разработаны и созданы конструкции корпусов, плат управления питанием, индикации, SAS/SATA бекплейнов, коммутационных плат расширения (поворотных ризеров), схема коммутации интерфейсных линий, электроснабжения, теплоотвода и снижения вибрации.
Все модели разработаны с учетом требований ФСБ России, отраженных в Приказах Минкомсвязи №86 от 26.02.2018, №573 от 29.10.2018 г. – датчики вскрытия, замки, защита от несанкционированного доступа к интерфейсным портам и т.д.

Разработанные и протестированные модели оборудования хранения в полной мере также обеспечивают выполнение требований Приказа Минкомсвязи №571 от 29.10.2018г по реализации систем хранения организаторов распространения информации (ОРИ).

«НОРСИ-ТРАНС» в кооперации с  ПАО «ИНЭУМ им. И.С.Брука» запущено серийное производство на территории РФ, в том числе:

• Производство корпусов;
  


• Производство и поверхностный монтаж печатных плат;
  


• Производство и установка программного и микропрограммного обеспечения;
  


• Сборка, проведение ОТК.
  

И как результат – программно-аппаратные комплексы (серверы) хранения и обработки данных на базе отечественной аппаратно-программной платформы «Эльбрус».
Полученные модели на 24x3.5’ диска в форм-факторе 2U соответствуют уровню мировых аналогов: выпуском аналогичного оборудования в мире занимаются единицы производителей.

Максимальной плотностью размещения жестких дисков ранее отличалась фирма Hitachi, которая выпустила дисковую полку (т.е. шасси с дисками, без сервера управления) ёмкостью 102 жестких диска. НОРСИ-ТРАНС выпустила сервер с процессорами "Эльбрус" внутри корпуса, с ёмкостью дисковой полки 124 диска, существенно подняв таким образом технологическую планку.

Первые модели оборудования Яхонт-УВМ появились еще в 2017, когда были созданы модели «Яхонт-УВМ» Э12. В процессе конструирования движение было поступательным и с постоянным повышением уровня сложности, поэтому сначала была изготовлена модель 2U на 12 дисков как аналог серийно выпускаемым зарубежным серверам, поддерживающая до 2х процессоров, блоками питания 220/48В, что позволило ставить оборудование в телекоммуникационных помещениях без дополнительных инверторов, а БП небольшой мощности позволяют обойтись без умощнения системы охлаждения.

Своеобразным рубежом стала модель «Яхонт-УВМ» Э24. 2U на 24 диска 3.5’, при разработке которой НОРСИ-ТРАНС пришлось решить не только проблемы с теплоотводом, но также и с конструкцией подъемного механизма без перетирания различных интерфейсных кабелей, обеспечения hot-swap замены дисков и т.д.  Модель появилась в январе 2018 г.
С начала 2018 года коллективы «НОРСИ-ТРАНС» работали над конструированием сервера сверхплотного размещения дисковых накопителей. В результате появилась конструкция «Яхонт-УВМ» Э124 с размещением 124LFF жестких дисков. Суммарно за время конструирования было перебрано более 30 вариантов компоновки, учтен передовой опыт зарубежных компаний в создании оборудования высокой плотности.  Модель появилась в октябре 2018г.

Освоено и запущено серийное производство всего модельного ряда оборудования.
Запущенное в серийное производство оборудование позволяет обеспечить задачи:
- реализации «Закона Яровой» в качестве технических средств накопления информации;
- реализации мероприятия Программы «Цифровая экономика»
- модернизации и совершенствования федеральных государственных информационных систем, а также в широком перечне прикладных задач.

В качестве операционных систем применяются: операционная система ОС «Эльбрус» (штатная комплектация), ОС «Астра Линукс» релиз Лениград, ОС «Альт Линукс», входящие в реестр отечественного программного обеспечения Минкомсвязи.

В течение 2018 г. НОРСИ-ТРАНС провела сертификацию оборудования:

• в соответствии с Приказом Мининформсвязи России от 06.12.2007 N 144 ("Об утверждении Правил применения оборудования коммутации и маршрутизации пакетов информации";
  


• в соответствии с Техническим регламентом Таможенного союза ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования», ТР ТС 020/2011 «Электромагнитная совместимость технических средств».
  

По обеим этим причинам (и некоторым другим, например, связанным с экологией, и долговечностью оборудования – электроника разрушается при длительном воздействии высоких температур), предпринимаются все более активные усилия по созданию максимально совершенных микросхем с прицелом на устранение потерь энергии.

Общая неэффективность транзисторных материалов приводит к потере энергии, что приводит к накоплению тепла и сокращению срока службы батареи, поэтому исследователи стремятся к поиску альтернативных материалов, которые позволяют устройствам работать более эффективно при более низкой мощности.  

Машины станут холодными, и все подводимое к ним электричество будет тратиться исключительно на вычисления   
Исследователи из Университета Монаш в Австралии и Министерства энергетики США, которые трудятся в Национальной лаборатории им. Лоуренса Беркли (Berkeley Lab), успешно продемонстрировали возможность использования висмутида натрия (Na3Bi) для создания транзисторов нового типа, которые могут «нести заряд практически без потерь при комнатной температуре». 

Метод электрической коммутации приблизит появление топологического транзистора, которые способны нести заряд практически без потерь при комнатной температурене. Это значительно уменьшит  и даже исключит нагрев электроники.   

Топологические материалы считаются многообещающими кандидатами для электроники следующего поколения, из-за способности переносить заряд практически без потерь. Особенно важно, что, в отличие от сверхпроводников, в них это свойство может сохраняться при комнатной температуре, а также при наличии структурных дефектов и под нагрузкой. 

Серверы без лишнего тепла   
Новый «экзотический и ультратонкий материал», как его описывают исследователи, представляет собой идеальную основу для топологического транзистора. Это означает, что материал обладает уникальными настраиваемыми свойствами. Такие транзисторы похожи на сверхпроводники, но, в отличие от сверхпроводников, их не нужно охлаждать.

Сверхпроводимость, обнаруженная в некоторых материалах, частично устраняет электрическое сопротивление за счет сильного охлаждения. В обычной ситуации упаковка большего количества транзисторов в устройства малого размера ведет к физическим ограничениям, связанным с охлаждением.   

Но топологическая электроника со сверхнизким энергопотреблением способна изменить ситуацию, являясь потенциальным ответом на растущую проблему потери энергии в современных вычислительных системах.

Микросхема центрального процессора 1891ВМ12Я — вычислитель серверного класса с усовершенствованным набором векторных команд. Содержит 8 ядер архитектуры «Эльбрус» 5-го поколения с тактовой частотой до 1500 МГц. Позволяет строить многопроцессорные серверы и рабочие станции, а также бортовые вычислители, требовательные к скорости обработки и передачи информации.



Информация
Микропроцессор «Эльбрус-8СВ» (1891ВМ12Я) — высокопроизводительный процессор общего назначения с улучшенной архитектурой Эльбрус, позволяющей выполнять до 576 млрд. операций с плавающей запятой в секунду. Спроектирован и изготовлен по технологическим нормам 28 нм, реализует технологии энергосбережения.
Особенности «Эльбрус-8СВ»:

• Оригинальная архитектура Эльбрус, обеспечивающая высокую производительность в математических расчётах, криптографии, цифровой обработке сигналов.
  


• Аппаратная поддержка защищенных вычислений. Отдельный стек вызовов, дающий преимущества с точки зрения информационной безопасности.
  


• Исполнение двоичных кодов в системе команд Intel х86 и х86-64 с помощью динамической трансляции без перекомпиляции программ.
  


• Расширенный температурный диапазон от −60 до +85 градусов.
  

Наличие 4 каналов доступа к памяти и 3 каналов межпроцессорного обмена позволяет строить масштабируемые вычислительные комплексы, обеспечивающие высокую скорость обработки и передачи информации.


Характеристики

Номенклатура
Серия микросхемы	1891ВМ12Я
Модельный ряд	1891ВМ12АЯ — с тактовой частотой до 1500 МГц
Технические характеристики
Архитектура	Эльбрус, версия 5
Масштабируемость	8 ядер в процессоре 4 процессора в модуле (16 Гбайт/с попарные связи) 2 модуля в машине
Тактовая частота	1500 МГц (1891ВМ12АЯ)
Пиковая производительность	50 операций в такт в каждом ядре (8 цел., 24 веществ.) 576 GFLOPS одинарной точности, 288 GFLOPS двойной точности
Кэш-память	L1: 64 Кбайт данные + 128 Кбайт команды в каждом ядре L2: 512 Кбайт в каждом ядре, 4 Мбайт суммарно L3: 16 Мбайт в процессоре
Оперативная память	4 канала DDR4-2400 registered ECC, до 68,3 Гбайт/с 64 Гбайт на процессор 1 Тбайт адресное пространство машины
Периферия	1 канал ввода-вывода, до 16 Гбайт/с совместимый контроллер — КПИ-2
Технологические параметры
Топология	3,5 млрд. транзисторов 28 нм техпроцесс, 350 мм² площадь кристалла
Корпус	59,5×43,0×4,6 мм, 32,0 г 2028 контактов FCBGA
Электропитание	0,9 В, 1,0 В, 1,15 В, 1,5 В, 1,8 В 90 Вт (1891ВМ12АЯ)
Условия эксплуатации	−60…+85 °C −40…+90 °C
Доступность	инженерные образцы в 3 квартале 2017 года завершение ОКР в 2018 году
Документация	ТВГИ.431281.023

Экспортные образцы машин BLOK Industrial построены на мобильной встраиваемой платформе Intel Core i7-6822EQ с 16 ГБ DDR4-2600, оснащены мощными ресурсами индустриальных накопителей SSD компании Transcend, выполнены в температурном диапазоне эксплуатации −10…+55 оС, поддерживают одновременную работу до 5 индивидуальных каналов GEthernet, 3 мультимедийных интерфейсов DisplayPort 1.2 с поддержкой 4K UHD под управлением операционной системы класса Linux. Для повышения надежности эксплуатации в тропическом климате машины поставлены с опцией дополнительного конформного покрытия встроенных электронных модулей с применением профессиональных защитных материалов компании Electrolube.

Для «РТСофт» это первый опыт поставки собственных серийных индустриальных платформ потребителям из Юго-Восточной Азии, где сильны позиции китайских и европейских производителей примерно аналогичного класса техники. В будущем компания планирует расширять географию поставок изделий собственного производства зарубежным потребителям. Машины будут поставляться как под собственной торговой маркой АО «РТСофт» (BLOK Industrial), так и под торговыми марками заказчика в режиме классического ODM.

Заказчики «РТСофт» из Куала-Лумпур высоко оценили достойный набор характеристик и функционал линейки BLOK, отличную совместимость с ОС класса Windows и Linux, простоту и удобство встраивания в стандартные механические конфигурации разрабатываемых на базе «Евромеханики» систем, конкурентоспособные цены и позитивный клиентоориентированный сервис инженеров и менеджеров компании «РТСофт».

«RFID - одна из базовых технологий, которая используется при идентификации объектов физического мира для их интеграции в цифровую экономику и имеет широкое применение в различных отраслях - от логистики до автоматизации производства, - прокомментировал руководитель проектов ПАО «Микрон» Владислав Силантьев. - Данный микрочип позволит успешно заместить используемые аналоги зарубежных производителей. Он является физической основой решений и систем умного города и умного производства, маркировки различных объектов, управления доступом и многого другого».

Использование микросхем отечественного производства гарантирует отсутствие недекларированных возможностей и обеспечивает надежное хранение данных и информационную безопасность.

Новый микрочип Микрона в составе метки считывается на расстояниях до 10 метров, что позволяет применять его для решений широкого спектра задач, таких как автоматизация производства, прослеживаемость товоропотоков, логистический, торговый и складской учет, инвентаризация, контроль контрафакта, безопасность и контроль доступа, управление технологическими линейками и эксплуатацией устройств, а также в любых других системах, предназначенных для цифровизации производственных и бизнес-процессов, сквозной аналитики и прикладных технологических решений.

Стоимость микрочипа сопоставима с аналогами зарубежных компаний соответствующего функционала.

Развитие электронной компонентной базы является одни из ключевых направлений Программы «Цифровая экономика Российской Федерации», утвержденной 28 июля 2017 года №1632-р, где определены основные цели, задачи и направления развития в России цифровой экономики: нормативное регулирование, кадры и образование, формирование исследовательских компетенций, информационная инфраструктура и информационная безопасность.

По данным RAIN RFID Alliance, рост потребления RFID меток в 2018 году составил 23% к предыдущему году. Основные отрасли применения RFID технологий: авиация, электроника, пищепром, здравоохранение, логистика, производство, упаковка и ритейл. Согласно прогнозам Альянса, объемы потребления меток будут расти и далее.

ГК «Микрон» – крупнейший производитель и экспортер микроэлектроники в России, центр отраслевой экспертизы и проработки технологических решений на основе ЭКБ. Микрон проектирует и производит интегральные микросхемы, а также разрабатывает системные решения для цифровой экономики, занимаясь инновациями на стыке отраслей. ГК «Микрон» входит в АО «РТИ», 87% акций которого принадлежит ПАО «АФК «Система».

RFID (англ. Radio Frequency IDentification, радиочастотная идентификация) – технология автоматической идентификации объектов, в которой посредством радиосигналов считываются или записываются данные, хранящиеся в метках.