Введение

Список китайских разработчиков микропроцессоров значительно шире, чем принято считать. Помимо широко известных игроков, на рынке присутствует компания, прошедшая путь от выпуска чипов для суперкомпьютеров до полноценных серверных и десктопных решений для государственных инфраструктур — это Phytium Technology. В данном материале команда СервакМастер рассматривает архитектурные особенности продуктов Phytium, актуальный модельный ряд процессоров Feiteng, их сравнение с конкурентами и примеры готовых устройств на базе этих чипов.

Становление Phytium Technology

Phytium Technology — относительно молодая компания, основанная в 2014 году. Её появление стало возможным благодаря содействию корпорации China Electronic Information Industry Group (CEC), а также при поддержке администрации района Тяньцзинь Биньхай и Тяньцзиньского научно-исследовательского института передовых технологий. Изначально перед организацией стояла двоякая задача: разработка центральных процессоров и проведение фундаментальных исследований в области полупроводниковых технологий. Созданные на основе этих исследований решения Phytium внедряются как в коммерческом секторе, так и в критически важных государственных сетевых инфраструктурах.

Китайские государственные структуры активно финансируют Phytium Technology и регулярно отмечают её достижения различными наградами. За десять лет работы компания была удостоена премий от ключевых ведомств КНР, в том числе от Министерства науки и технологий и Комиссии по надзору и управлению государственными активами. Успехи Phytium вышли за пределы Китая — западные аналитики расценили компанию как угрозу доминированию американской микропроцессорной отрасли. Именно это послужило поводом для включения Phytium в санкционный список США в 2021 году. Несмотря на жёсткие ограничения, компания сохранила темп разработок, продолжая насыщать локальный рынок собственными передовыми процессорными решениями.

Архитектурная эволюция

Линейка процессоров Feiteng изначально принадлежала не Phytium, а корпорации CEC. Первые чипы серии FT64 представляли собой 64-битные SoC-процессоры, совместимые с архитектурой LA64 на базе набора команд VLIW с длинными инструкциями. Они применялись в качестве аппаратных ускорителей для китайских суперкомпьютеров YinHe.

Впоследствии CEC отказалась от VLIW и перешла на открытую архитектуру SPARCv9 с набором инструкций RISC. Результатом этого перехода стало появление в 2011 году процессоров FeiTeng-1000. Однако позднее CEC сосредоточилась на производстве электронных компонентов и передала накопленные наработки по серии FeiTeng своей дочерней структуре — только что созданной компании Phytium.

Получив наработки на базе SPARC64, Phytium оперативно запустила следующие поколения чипов FeiTeng. Они нашли применение в китайских исследовательских центрах, стратегических государственных объектах и суперкомпьютерах серии Tiahne, входивших в рейтинг TOP-500. Со временем руководство компании пришло к выводу, что архитектура SPARC64 не позволит занять лидерские позиции в индустрии, и приняло решение перейти на принципиально иную платформу. Вместо уже существующих архитектур Phytium создала собственную — FTC, построенную на базе ARMv8 с модифицированными блоками целочисленных вычислений и вычислений с плавающей запятой. Этот переход стал третьей архитектурной миграцией в истории компании, наглядно демонстрирующей её гибкость и стратегическое мышление. Именно на архитектуре FTC созданы наиболее современные решения Phytium: серверные чипы S5000C и S2500, а также десктопный процессор D3000.

Серверные процессоры Feiteng Tengyun S5000C

Серия Tengyun S5000C — это семейство высокопроизводительных серверных процессоров 2023 года, включающее модели с 64, 32 и 16 ядрами. Решения предназначены для корпоративных и государственных инфраструктур.

Ключевые технологические особенности S5000C:

  • Архитектура FTC862 — собственная модификация ARMv8.2, обеспечивающая совместимость со всеми наборами команд этого стандарта.
  • Аппаратная виртуализация — встроенная поддержка гипервизора.
  • Национальные алгоритмы шифрования — поддержка SM2, SM3, SM4, удовлетворяющих требованиям китайского регулятора.
  • Спецификация безопасности PSPA 1.0 — расширенный контроль доверенной загрузки и целостности.
  • Кэш L3 до 32 МБ — объём на уровне конкурирующих решений.
  • Аналог Hyper-Threading — поддержка многопоточности, редко встречающаяся среди китайских процессоров, значительно увеличивает эффективную производительность.

Многопоточность делает S5000C актуальным для широкого круга задач: облачные вычисления, обработка больших данных, разработка и вывод моделей искусственного интеллекта.

Изначально Phytium планировала выпустить S5000C на 7-нм техпроцессе и довести количество ядер старшей модели до 80. Санкционные ограничения США не позволили реализовать эти намерения, поэтому техпроцесс остался на уровне предыдущего поколения. Тем не менее производительность на одно ядро по сравнению с S2500 выросла вдвое. В 2024 году процессоры Tengyun S5000C были удостоены премии «Продукт народной изобретательности», а объём продаж по данным China Electronic Information Industry Group превысил 10 миллионов единиц всего за первый год.

Характеристики Feiteng Tengyun S5000C

Характеристика S5000C-64 S5000C-32 S5000C-16
Архитектура FTC862 FTC862 FTC862
Техпроцесс 16-нм TSMC 16-нм TSMC 16-нм TSMC
Сокет BGA BGA BGA
Ядра / Потоки 64 / 128 32 / 64 16 / 32
Тактовая частота 2,1 ГГц 2,3 ГГц 2,3 ГГц
Контроллер памяти 8-канальный DDR5-4800 4-канальный DDR5-4800 4-канальный DDR5-4800
Макс. объём памяти 1 ТБ ECC REG 512 ГБ ECC REG 512 ГБ ECC REG

Десктопный процессор Feiteng Tengrui D3000

Feiteng Tengrui D3000 — флагманский 8-ядерный десктопный процессор 2024 года, созданный на архитектуре FTC862. Он ориентирован на высокопроизводительные персональные компьютеры, ноутбуки и компактные серверы.

Примечательные характеристики D3000:

  • Совместимость с 64-разрядным набором команд ARMv8, поддержка режимов ARM64 и ARM32.
  • Кэш L4 объёмом до 8 МБ — редкое для десктопного рынка решение, заметно снижающее задержки при работе с часто используемыми данными.
  • Расширенный набор инструкций ARM NEON для ускорения мультимедийных и векторных операций.
  • Аппаратная виртуализация для запуска изолированных сред.
  • Спецификация безопасности PSPA 2.0 — обновлённый стандарт защиты по сравнению с серверными S5000C.
  • Поддержка криптографических алгоритмов SM2, SM3, SM4 — обязательное требование для государственных заказчиков.

Сразу после анонса D3000 был признан самым производительным десктопным процессором китайского производства, что подтвердило верность выбранного Phytium архитектурного вектора.

Характеристики Feiteng Tengrui D3000

Характеристика D3000
Архитектура FTC862
Техпроцесс 16-нм TSMC
Сокет BGA
Ядра / Потоки 8 / 8
Тактовая частота 2,5 ГГц
Контроллер памяти 2-канальный DDR4-3200 / DDR5-5600
Макс. объём памяти 64 ГБ ECC REG
TDP 50 Вт

Результаты тестов

Независимые китайские энтузиасты провели тестирование Feiteng Tengrui D3000 в стендах SPEC2006 и SPEC2017.

SPEC2006: одноядерная производительность D3000 более чем в 2,5 раза превысила аналогичный показатель предыдущего поколения D2000; общая многоядерная производительность также выросла в 2,5 раза. По мнению участников тестирования, суммарный результат сопоставим с производительностью процессора Intel Core i5 десятого поколения (2020 г.).

SPEC2017: результаты работы с целыми числами составили 5,44 (одно ядро) и 36,5 (все ядра); при работе с числами с плавающей запятой — 6,53 и 30 баллов соответственно. По заключению обозревателей, эти показатели опережают большинство сравнимых китайских процессоров и вполне достаточны для повседневных задач: работы в офисных пакетах, обработки изображений и графики, веб-серфинга.

Устройства на базе процессоров Feiteng

Рассмотрим несколько готовых решений, построенных на платформе Feiteng.

Сервер Sunucu LOONGCC D22FG11 на базе Feiteng Tengyun S2500

LOONGCC D22FG11 — двухсокетный стоечный сервер форм-фактора 2U на процессорах Feiteng Tengyun S2500. Устройство поддерживает до 128 ядер и рассчитано на развёртывание в дата-центрах и корпоративных серверных комнатах. По заявлению производителя, масштабируемость и производительность системы близки к решениям на базе архитектуры x86.

Технические характеристики LOONGCC D22FG11:

  • Процессоры: 2 × Feiteng Tengyun S2500
  • Слоты памяти: 16 × DDR4
  • Максимальный объём ОЗУ: до 2 ТБ ECC REG
  • Стандарт шины: PCIe 3.0
  • Количество слотов PCIe: 6
  • Блоки питания: 2 × 2200 Вт (резервирование)

ПК Lenovo Kaitian M90f G1s на базе Feiteng Tengrui D3000

Kaitian M90f G1s — персональный компьютер от Lenovo на базе 8-ядерного процессора Feiteng Tengrui D3000. Lenovo заявила о поддержке памяти DDR5 и встроенном ИИ-помощнике, разработанном совместно с Phytium и оптимизированном для архитектуры Tengrui D3000. Полная спецификация машины на момент публикации официально не раскрыта.

Поддерживаемые операционные системы

В отличие от ряда китайских разработчиков, создающих собственные операционные системы под конкретные линейки чипов (как Loongson с Loongnix или Kunpeng с EulerOS), Phytium избрала иной путь: вместо разработки фирменной ОС компания сосредоточилась на максимально широкой совместимости с уже существующими дистрибутивами.

Процессоры Feiteng поддерживают следующие операционные системы:

  • Китайские дистрибутивы Linux: Kirin, NeoKylin, Tencent OS, Unity OS (разработанная изначально для чипов Zhaoxin)
  • Международные дистрибутивы Linux: Debian, Red Hat Enterprise Linux и их производные
  • Windows: через компилятор PhyFusion и инструмент виртуализации PhyVirt пользователи могут запускать программы для архитектуры x86, включая Windows, в виртуальной среде

Такой подход существенно расширяет аудиторию платформы: заказчики, уже работающие с Debian или RHEL, могут интегрировать серверы на базе Feiteng в существующую инфраструктуру без смены привычного программного окружения.

Вывод

Семейство процессоров Feiteng от Phytium Technology в очередной раз демонстрирует, что технологическая изоляция не способна остановить развитие китайской микроэлектроники. Санкционное давление не ослабляет отрасль, а стимулирует создание независимых и всё более зрелых решений. Phytium не просто наращивает производительность — компания развивает собственную архитектуру FTC, двигаясь по пути, аналогичному Loongson с LoongArch. Конкуренция между многочисленными отечественными разработчиками дополнительно подталкивает всех участников рынка к созданию более производительных и востребованных продуктов.

Команда СервакМастер продолжает следить за развитием китайской процессорной индустрии. Если вас интересует серверное оборудование на актуальных платформах или консультация по выбору решений — свяжитесь с нами.