Китайский процессор Zhaoxin KaiXian KX-7000 архитектуры x86, часть 1 — iXBT

Китайский процессор Zhaoxin KaiXian KX-7000 архитектуры x86, часть 1: тестирование производительности в Linux Оглавление Выводы После некоторого перерыва мы продолжаем серию тестов китайских процессоров, интересных своей определенной необычностью, а также сравнительно малой распространенностью — по крайней мере, вне Китая. Ведь все мы привыкли к настольным ПК и ноутбукам с процессорами Intel и AMD на основе архитектуры x86, но уже рассмотрели и пару китайских процессоров на основе других вычислительных архитектур, вроде Loongson 3A6000 на собственной архитектуре и Huawei Kirin 9000C на базе ARM. Не сказать, чтобы они нас сильно впечатлили на фоне западных аналогов, но всё же они достойны внимания уже только из-за того, что это полностью китайские продукты, минимально использующие западные разработки и технологии — насколько это возможно. Позднее мы еще рассмотрим процессор Phytium на базе ARM, а по возможности и другие решения, но сегодня у нас на обзоре еще более интересный процессор компании Zhaoxin. Изображение: Zhaoxin Мы уже писали о том, что в последние годы довольно широкое распространение получили процессоры с отличными от x86(-64) архитектурами, так как ARM доросла до необходимых возможностей и мощностей, а китайские компании продвинулись в разработке и выпуске собственной микроэлектроники, включая и собственные вычислительные архитектуры. Китай вкладывает значительные средства в собственные компании для снижения зависимости от западных полупроводников и потенциального достижения полной технологической самодостаточности — в этом виноваты наложенные США санкции, запрещающие продажу некоторых западных чипов, передачу технологий их производства, а главное — и само производство на передовых фабриках микроэлектронных производств. Китай потихоньку развивается, инвестируя в собственные компании по проектированию и производству микроэлектроники, хотя они всё еще весьма далеки по своим возможностям от лидеров мировой индустрии. И всё же китайское правительство постепенно заменяет процессоры Intel и AMD отечественными аналогами в государственных учреждениях и телекоммуникационной инфраструктуре, решения на основе китайских процессоров используют собственное аппаратное и программное обеспечение. Много лет назад Китай внедрил инициативу по производству собственных процессоров, и она затем переросла в кампанию, целью которой являлось производство 70% чипов, используемых в Китае, к нынешнему году. Она стартовала задолго до начала активной торговой войны, но США уже тогда блокировали многие попытки Китая получить современные разработки и оборудование для производства чипов, просто позднее ситуация обострилась до полных запретов. Тем не менее, китайские производители полупроводников, в том числе SMIC и другие, продолжают развиваться, но своими санкциями США серьезно усложнили процесс, отбросив китайцев на несколько лет в освоении самых передовых технологий микроэлектронного производства. За несколько лет Китай основал несколько компаний в партнерстве с частниками, которые всё же получили доступ к западным разработкам. Например, еще в 2016 году компания AMD заключила партнерство с Hygon — китайской компанией, которая производит процессоры Dhyana на основе архитектуры Zen первого поколения. Тогда AMD смогла обойти юридические моменты, передав лицензию на архитектуру китайскому производителю, и вышедшие в Китае серверные процессоры являются почти полным аналогом чипов EPYC, хотя кое-что в аппаратной части китайских чипов и отличается — та же аппаратная поддержка китайских криптографических стандартов. И хотя процессоры компании Hygon не могут конкурировать с современными аналогами от AMD и Intel из-за отставания архитектуры Zen 1 по возможностям на несколько лет, но их китайские аналоги, меньше зависящие от технологий США, еще хуже. И даже такие решения были запрещены позднее — в июне 2019 года американские власти внесли компанию в санкционный список, запретив покупать американское оборудование и технологии, прервались и контакты с GlobalFoundries, которая производила эти CPU. Из-за мощных государственных денежных вливаний, в Китае появилось несколько компаний, но почти у всех были отличные от x86 архитектуры: Huawei использовала привычную ARM, то же самое сделала Phytium Technologies, а компания Loongson внедрила собственные разработки на основе MIPS. При всех плюсах других наборов команд, полноценной альтернативы распространению процессоров x86-64 всё еще нет, поэтому такие решения пользуются заметным спросом. Именно поэтому для китайского рынка весьма интересен x86-совместимый процессор Zhaoxin KaiXian KX-7000, который мы сегодня рассмотрим. Он был широко поддержан индустрией, компании Lenovo и HP представили системы на базе Zhaoxin для китайского рынка, настольные, ноутбуки и серверы. Поддержка крупных производителей, вместе с более мелкими, помогает реализовать китайские планы по переводу всех государственных и общественных учреждений на китайское оборудование и программное обеспечение. Откуда вообще у Zhaoxin взялись такие продвинутые разработки, ведь с нуля спроектировать конкурентоспособное (пусть и с условностями в виде ограничений внутреннего китайского рынка) решение вряд ли возможно? Всё дело в том, что Zhaoxin (Shanghai Zhaoxin Semiconductor) — китайская компания без собственных производственных мощностей, основанная еще в апреле 2013 года, является совместным предприятием VIA Technologies и венчурной компании правительства Шанхая Shanghai Alliance Investment Ltd, с долей в 19,9% у первых и 80,1% у вторых (по другим данным у VIA изначально было 14,75%), и мы далее поговорим обо всем этом более подробно, но суть в том, что от VIA китайцам перепало несколько готовых разработок по x86-64-совместимым процессорам. Они постепенно выпускали всё новые и новые процессоры, которые почти не выходили за пределы Китая, а в декабре 2023 года компания Zhaoxin анонсировала новое поколение настольных процессоров собственной разработки — KaiXian KX-7000. Эти процессоры серии используют собственную микроархитектуру Century Avenue и чиплетную компоновку, а их вычислительная производительность была удвоена по сравнению с предыдущим поколением CPU компании. Микроархитектура получила улучшенные исполнительные блоки и механизмы внеочередного исполнения, а также оптимизации в иерархии памяти и кэширования. Процессоры KaiXian KX-7000 имеют восемь ядер с максимальной рабочей частотой до 3,7 ГГц, что является рекордным показателем для китайских процессоров собственной разработки, предназначенных для настольных ПК. Настольные процессоры серии KX-7000 получили интегрированную графику, которая вчетверо производительнее предшествующей модели, она поддерживает аппаратное декодирование в формате H.265 и вывод информации на два 4K монитора. Также процессоры новой серии получили полностью обновленный интерфейс ввода-вывода и поддерживают двухканальную память DDR5 емкостью до 128 ГБ, до 24 линий PCIe 4.0, два порта USB4 и другие современные высокоскоростные интерфейсы ввода-вывода. Всё это выглядит довольно современно и конкурентоспособно, но прежде чем перейти к тестам и сделать выводы, давайте чуть подробнее поговорим об истории компании и семейств их процессоров. История компании и поколения процессоров Китайские производители освоили процессоры, основанные на наиболее популярных архитектурах, но при всей продвинутости Китая в большинстве сфер, конкретно проектирование и производство микропроцессоров в этой стране долгое время не было на первых ролях — этому есть множество причин, основной из которых была ориентация на глобализацию, когда ты делаешь продукцию в определенных сферах, а всё остальное покупаешь у тех, кто занимается другими вещами. Такой подход в итоге не сработал, и китайцам пришлось заниматься собственным производством всех продуктов, от которых зависит реальная, а не мнимая независимость. В их число, как нетрудно догадаться, входят и процессоры для мобильных и настольных решений. США несколько лет назад наложили санкции на поставку в Китай самых передовых вычислительных решений, включая и сами процессоры и особенно — инструменты для полупроводникового производства, что серьезно ограничивает возможности Китая (да и других стран) по получению собственных мощных процессоров. Своих CPU достаточного уровня конкурентоспособности в Китае долго не было, не говоря уже о x86-совместимых устройствах, которые хороши тем, что для них уже существует множество операционных систем и иного программного обеспечения. Да, в Китае были собственные наработки по CPU, но они были основаны на RISC, по большей части. Intel и AMD, по сути, являются единственными заметными игроками на рынке x86-совместимых процессоров, и держат большую часть и процессорного рынка во всем мире. Ранее существовали еще и другие производители x86-совместимых процессоров, но по разным причинам они не смогли составить конкуренцию двум указанным компаниям, которые и разделили рынок между собой. На данный момент фактически единственным производителем x86-совместимых процессоров, кроме Intel и AMD, как раз является китайская компания Zhaoxin. Чисто технически есть еще уже упомянутые процессоры Hygon, но этот продукт основан на ядрах Zen компании AMD в слегка измененной китайской версии, поэтому его мы не учитываем. Разработки Zhaoxin же основаны на интеллектуальной собственности компании Centaur Technology, которая была дочерней компанией тайваньской VIA Technologies. Интересно, что в дальнейшем персонал Centaur Technology перешел в Intel, а VIA Technologies продала часть своих прав на x86-процессоры, чипсеты и GPU компании Zhaoxin, так что теперь эта китайская компания и является третьим разработчиком x86-совместимых процессоров в дополнение к известной паре грандов. Изображение: Zhaoxin Старожилы хорошо помнят компанию VIA Technologies, которая в свое время была одним из производителей x86-процессоров — в 1999 году компания вышла на рынок в результате приобретения компаний Cyrix и Centaur Technology, и как раз процессоры второй и выпускались VIA под марками С3 и С7. Позднее они разработали новую архитектуру Isaiah с поддержкой набора инструкций x86-64, и на ее основе выпустили процессор Nano, но он был не слишком успешен. Со временем сытые годы VIA закончились, компания была на грани банкротства и начала сотрудничество с правительством города Шанхай — совместно они основали компанию Zhaoxin, передали ей ряд патентов, включая наработки по графике, чипсетам и, что для нас сегодня важнее всего — архитектуры ядер процессоров VIA Isaiah, на которых и были основаны первые решения Zhaoxin. В 2013 году совместное предприятие начало свою деятельность, и китайцы получили доступ к интеллектуальной собственности VIA — микроархитектуре Centaur Technology и лицензии на x86 ISA. В 2014 году Zhaoxin выпустила первый процессор ZX-A, это был просто перемаркированный двухъядерный VIA Nano X2 на основе микроархитектуры Isaiah, работающий на частоте 1,6 ГГц. Разработкой этого решения компания VIA занималась в 2010-2011 годах, он был рассчитан на производство по 40 нм техпроцессу. Где выпускались ZX-A точно неизвестно, но VIA вела переговоры о производстве процессоров на мощностях TSMC. Модель же ZX-B была специальной версией этого же CPU, предназначенной для производства на фабрике китайского полупроводникового производителя Shanghai Huali Microelectronics Corporation (HLMC). Подобный ход с перемаркировкой позволил китайской компании не только быстро перейти на технологии VIA, но и быстро начать их модернизацию — естественно, что они рассчитывали не просто производить решения по наследству от VIA, но и делать в дальнейшем свои собственные решения на их основе. Изображение: Zhaoxin В 2015 году был представлен процессор ZX-C, основанный на наработках команды Centaur — Isaiah II, в частности VIA QuadCore-E и Eden X4. Zhaoxin называет эту микроархитектуру ZhangJiang, она получила некоторые улучшения, включая поддержку китайских алгоритмов шифрования SM3 и SM4 и увеличение количества ядер с четырех до восьми. Процессор изготавливался по 28 нм техпроцессу TSMC, а затем также был переведен на всё ту же китайскую фабрику HLMC. В 2016 году были представлены процессоры ZX-C+ — те же самые ZX-C, но с возможностью упаковки по 1-2 кристалла в формат BGA. Кроме этого, в этих решениях отказались от Socket 370 и эти процессоры можно было только припаять на системные платы. Производство организовали на том же 28 нм техпроцессе HLMC, процессоры содержали по 1-2 кристалла по 4 ядра, то есть были 4- и 8-ядерными. Частота работы была повышена уже до 2 ГГц, а также процессор содержал встроенное графическое ядро S3 Chrome 640/645 и позиционировался для потребительских и офисных решений. В 2017 году Zhaoxin представила процессоры ZX-D на основе новой архитектуры WuDaoKou, предназначенную для ноутбуков, настольных компьютеров и серверов. Это уже полностью переработанный вариант Isaiah, архитектура которого серьезно отличается от ранних решений Zhaoxin. Это уже полноценная система-на-чипе (SoC), в которую был включен северный мост и графический процессор на основе технологий S3 Graphics. Первым процессором этой архитектуры стал KX-5000, ранее известный как ZX-D — компания изменила систему наименований, уйдя от префикса ZX, и стала называть изделия по первым буквам семейства: KX — это KaiXian, а серверные процессоры KH — KaisHeng. В настольной линейке KX должны были выйти процессоры с четырьмя и восемью ядрами, работающие на частотах до 2 ГГц и имеющие L2-кэш в 4 или 8 МБ — по 1 МБ на ядро. Тогда же были анонсированы и серверные процессоры линейки KH-20000 (KaisHeng), первые чипы на той же микроархитектуре получили названия KH-25800 и KH-26800. Техпроцесс всё тот же 28 нм HLMS, каждый кристалл содержал до четырех ядер, северный мост был включен в состав, выросла производительность межпроцессорного взаимодействия, появилось новое графическое ядро с поддержкой Direct X 11.1 и 4K-разрешения, а также поддержка PCIe 3.0 и двух каналов памяти DDR4-2400 с ECC объемом до 128 ГБ. На бумаге в то время эти процессоры были довольно конкурентоспособными — с определенными оговорками, конечно. Чипы серии KX-5000 имели 4 или 8 ядер без поддержки одновременной многопоточности и были ориентированы на работы на частоте 2,0—2,4 ГГц, поддерживали двухканальный доступ к DDR4-памяти и PCI-Express 3.0, имели интегрированное графическое ядро и возможности ввода-вывода, включающие SATA 6 Гбит/с и USB 3.1 Gen 2. Но тот CPU был выпущен лишь одном продукте Lenovo — M6200, выпущенном исключительно в Китае, и он особого распространения не получил даже в Китае. В 2018-2019 годах Zhaoxin представила KX-6000 (ZX-E) и серверную линейку KH-40000 — семейства процессоров основаны на микроархитектуре LuJiaZui. Они стали в полтора раза быстрее, частота работы повышена до 3 ГГц, а контроллер памяти получил поддержку DDR4-3200 вместо DDR4-2400. Эти процессоры выпускали уже с использованием 16 нм техпроцесса TSMC. То же самое относится и к серверным KH-40000, которые являются разогнанной версией KH-30000, производимой на том же техпроцессе TSMC 16 нм. По вычислительной мощности новые процессоры Zhaoxin всё равно лишь догоняли устаревшие аналоги от Intel и AMD, хотя это уже был неплохой уровень производительности, позволивший создать настольные компьютеры, ноутбуки и серверы, которые выпускали в том числе Lenovo и HP. Интересно, что решения на основе процессора KX-6000 были анонсированы и в России — компания производитель электроники «Дэнни» создала системную плату MBX-Z60A, рассчитанную на работу с процессорами KX-6640MA, и этом же CPU российская компания «Тонк» выпустила ноутбук ТОНК TN4004. На 2021 год был запланирован выход процессоров семейств KX-7000 и KH-40000, Zhaoxin обещала в настольных решениях поддержку DDR5 и PCIe 4, а также производство по техпроцессу 7 нм на TSMC, Увы, именно тогда и нашла коса на камень, что называется, и… получилось не всё — новые решения не просто вышли позднее, а оказались не совсем такими, как было запланировано. Серверные KH-40000 в итоге вышли в 2022 году, они основаны на архитектуре Yongfeng и являются разогнанной версией предыдущего семейства серверных CPU, но имеют до 16 ядер и больший объем L3-кэша — до 64 МБ. Чипы работают в двухпроцессорных конфигурациях и поддерживают расширенные наборы инструкций: SSE4.2, AVX и AVX2. Кроме этого в KH-40000 интегрированы и китайские национальные алгоритмы криптографического шифрования: SM2, SM3 и SM4 — чтобы эти CPU можно было применять в государственных целях, требующих повышенной безопасности. По изначальным планам, Zhaoxin KH-40000 должны были поддерживать DDR5-память и PCIe 4.0, а производиться по 7 нм техпроцессу, но сначала этим планам помешала пандемия, а затем и санкций США в отношении китайских разработчиков. Изображение: Zhaoxin Но нас больше интересуют настольные решения, и в том же 2022 году вместе с серверными вышел процессор KX-6000G, предназначенный для встраиваемых систем. Это четырехъядерный энергоэффективный чип на основе архитектуры LuJiaZui, имеющий встроенное графическое ядро ZX C1080, которое поддерживает такие графические API, как DirectX 12, OpenCL 1.2 и OpenGL 4.6, также вывод изображения на DP и HDMI, и имеет аппаратное ускорение декодирования видеоданных. Среди интересных особенностей решения — отказ от L3-кэша для меньшего энергопотребления, что негативно сказалось на и так не слишком высокой производительности, но он предназначен для встраиваемых систем, в которых важна энергоэффективность. Потребление энергии процессора KX-6000G зависит от частоты и находится в пределах 15-35 Вт, его модификации применяются в планшетах и ноутбуках, а также тонких клиентах, терминалах и других встраиваемых устройствах. Для настольных ПК этих возможностей было явно мало, и все ждали выхода KX-7000 — восьмиядерного x86-совместимого процессора, ориентированного на настольные ПК. Его выход изначально был запланирован еще на 2021 год, но в реальности первый и единственный восьмиядерный процессор серии вышел лишь в декабре 2023 года, а готовые системы на его основе были выпущены уже весной 2024 года, когда компания Lenovo выпустила на рынок свои настольные решения Kaitian P90z G1t. Для самостоятельной же сборки процессор KaiXian KX-7000/8 на китайском рынке доступен с конца лета 2024 года, вместе с материнской платой для него. В этом настольном CPU компания смогла реализовать поддержку DDR5 и PCIe 4.0, а вот техпроцесс остался тем же 16 нм — переходу на более современный снова помешали санкции в отношении китайских компаний, запрещающие им доступ к современному полупроводниковому производству. Именно это не дало повысить частоту выше 3,2—3,7 ГГц, чтобы получить более высокую производительность, а также задержало выход решения на рынок. В остальном, по спецификациям KX-7000 неплох, он имеет встроенное графическое ядро ZX-C1190, поддерживающее DirectX 12, OpenGL 4.6 и OpenCL 1.2, аппаратное кодирование и декодирование видеоданных в 4K-разрешении и распространенных форматах H.265/H.264, и способное выводить 4K-изображение по разъемам DisplayPort, HDMI и VGA. Поддерживаются китайские национальные стандарты аппаратного шифрования SM2, SM3 и SM4, а также расширенные наборы инструкций SSE4.2, AVX, AVX2. Особенности процессора KaiXian KX-7000 На данный момент Zhaoxin KaiXian KX-7000 — это один из самых интересных и передовых китайских процессоров для потребительских ПК, и это — мощнейший x86-64-совместимый процессор, созданный не AMD или Intel. Если предыдущие решения были лишь четырехъядерными на кристалл, то более новая модель получила вдвое большее количество ядер, а при его производстве использовался более совершенный техпроцесс — Zhaoxin не раскрывает точные данные о производстве, которое они используют, но уточняют, что это 16 нм нормы, хотя изначально они целились на производство как минимум основного кристалла CPU на фабриках 7 нм тайваньской TSMC, скорее всего. К слову о кристаллах — в KX-7000, по сравнению с его предшественниками, изменилась и компоновка — она стала многокристальной, рассматриваемый процессор состоит из кристалла (или чиплета) с вычислительными ядрами CPU и кэш-памятью площадью 78,6 мм², а также кристалла ввода-вывода с встроенным графическим ядром площадью 151,8 мм². Кристалл ввода-вывода содержит контроллер памяти с поддержкой стандартов памяти DDR4-3200 и DDR5-4800 емкостью до 128 ГБ, также в нем есть встроенный графический процессор ZX C-1190 и контроллер SATA III с поддержкой до четырех портов. Изображение: Tony Yu Для соединения кристаллов друг с другом новый процессор использует архитектуру межсоединений ZPI 4.0, разработанную специалистами компании Zhaoxin, она связывает кристалл с вычислительными ядрами с кристаллом ввода-вывода, образуя полноценный CPU из двух чиплетов. Это позволяет использовать одинаковые кристаллы в разных решениях, ускоряя их разработку и сокращая соответствующие расходы. Чиплетная организация KX-7000 в целом похожа на то, что использует AMD, разделяя процессор на кристаллы с ядрами и кэшем (CCD) и кристалл ввода-вывода (IOD), содержащий интегрированную графику и интерфейсы ввода-вывода. Изображение: Tony Yu Конкретно процессор KX-7000 использует чиплетную компоновку в стиле ранних процессоров AMD Ryzen с одним кристаллом CCD. У компании были и планы по расширению семейства моделями с большим количеством ядер, что в теории было бы довольно легко добиться с учетом именно чиплетной организации — для 16-ядерного CPU достаточно было бы установить два кристалла с ядрами и один IOD-чиплет. Увы, эти планам не суждено было сбыться, хотя определенный потенциал у такого решения есть. Возможно, планы ограничил в том числе и уровень максимального энергопотребления CPU, который можно оценить примерно в 85-95 Вт — если установить на чип сразу два подобных CCD кристалла, произведенных по 16 нм техпроцессу, общее потребление повысится слишком сильно. Поговорим об организации и возможностях KaiXian KX-7000. Общий объем его L1-кэша составляет 768 КБ (64 КБ на ядро для инструкций и 32 КБ на ядро для данных), L2-кэша имеется по 512 КБ на ядро (всего 4 МБ), есть и общий L3-кэш объемом 32 МБ. В процессорах Zhaoxin кэш третьего уровня появился впервые, и из-за его появления решили вдвое снизить объем L2-кэша. Базовая частота вычислительных ядер составляет 3,2 ГГц, максимальная — 3,6-3,7 ГГц. Но последняя достижима не для всех ядер одновременно, при многопоточной нагрузке два лучших ядра работают на частоте до 3,6 ГГц, а остальные шесть — до 3,4 ГГц, а средняя частота получается 3,45 ГГц. К слову, ядра KX-7000 всё так же не поддерживают одновременную многопоточность (SMT), как и предыдущие решения компании, но как минимум в этом догонять отказавшуюся от этой технологии Intel им уже не нужно. Изображение: Tony Yu Китайский процессор поддерживает память стандартов DDR4-3200 и DDR5-4800 в двухканальном режиме, и максимальный поддерживаемый объем памяти составляет 128 ГБ. Контроллер памяти находится в кристалле ввода-вывода, в том же I/O-кристалле есть и встроенное графическое ядро модели ZX C1190, имеющее поддержку DirectX 12, OpenCL 1.2, OpenGL 4.6 и Vulkan 1.1. Также встроены аппаратные декодировщики видеоданных в нескольких форматах, включая H.265, а изображение выводится на разъемы HDMI, DisplayPort и VGA. В том же кристалле ввода-вывода есть контроллеры с поддержкой 24 линий PCIe 4.0, 4 портов USB 3.2 Gen2 и даже одного USB 4. Изображение: Tony Yu Но какие архитектурные изменения были внесены в KX-7000 по сравнению с KX-6000? Для полноценного ответа на этот вопрос снова обратимся к истории компании по данным из открытых источников. Когда VIA приобрела Cyrix и Centaur, в разработке этих компаний было несколько ядер. Cyrix разработала новое ядро Jalapeno с возможностью одновременного выполнения двух инструкций за такт, с поддержкой внеочередного исполнения, и встроенным контроллером памяти Rambus DirectDRAM. Также у них было и ядро Cayenne (Joshua) попроще. А от Centaur компании VIA досталось ядро Samuel, и так как оно лучше подходило в роли маломощных энергоэффективных процессоров, которыми тогда VIA занималась, то именно это ядро и его производные использовались в Cyrix III, затем переименованном в C3, и далее до VIA C7. Ядро Samuel в 2008 году было заменено ядром Isaiah, и для компании VIA такое решение с поддержкой внеочередного исполнения было достаточно амбициозным. Сначала этот процессор производился на 65 нм техпроцессе Fujitsu, затем переведен на TSMC 40 нм и далее на 28 нм той же компании — с переименованием в Isaiah II. Столь смелая попытка VIA соперничать с более мощными решениями AMD и Intel привела к определенному просчету в стратегическом видении — конкуренты в то время разработали свои низкопотребляющие архитектуры, которые были менее сложными, чем Isaiah, но компенсировали это более высокой тактовой частотой и более эффективной работой имеющихся ресурсов, и очередная попытка VIA конкурировать с грандами в итоге не слишком удалась. Китайцы же после создания совместной компании принялись работать с тем, что им досталось, и сначала выпустили ZhangJiang — это слегка модифицированное ядро Isaiah II, самым существенным изменением которого стало добавление китайских алгоритмов шифрования SM3 и SM4. Значительные же архитектурные изменения произошли лишь в ядре WuDaoKou, которое повысило производительность за такт на четверть, ну а в LuJiaZui оно стало на 50% быстрее чем WuDaoKou (по данным самой Zhaoxin). Но и тактовая частота при этом увеличилась на 50%, так что не очень понятно, за какую долю отвечает прирост частоты, а что добавилось архитектурными улучшениями. По сравнению с Isaiah II в LuJiaZui больше всего изменилась подсистема кэширования — инженеры Zhaoxin сократили объем L1-кэша вдвое — с 64 КБ до 32 КБ. Меньший объем кэша первого уровня приводит к меньшему энергопотреблению и снижению площади кристалла, но при этом частота попаданий в кэш L1 становится ниже и чаще приходится обращаться к L2-кэшу. В котором также произошли изменения — вместо 1 МБ L2-кэша на ядро в Isaiah, в LuJiaZui используется 4 МБ общего для четырехъядерного кластера кэша — аналогично конфигурации Zen 1 и Zen 2 компании AMD. Такие изменения в L2-кэше принесли определенные потери — задержка L2 увеличилась с 20 тактов в Isaiah до 48 тактов в LuJiaZui. Это не очень хороший показатель, ведь L3-кэш Zen 1 вдвое большего объема имеет задержку в 35 циклов при работе на более высокой тактовой частоте. Изображение: Chips and Cheese В LuJiaZui сузили ширину декодирования с 3 (в Isaiah) до 2 команд, так как хотели добиться более высокой тактовой частоты, снижения энергопотребления и уменьшения площади на кристалле. Иначе создать восьмиядерный чип с приемлемым энергопотреблением и площадью кристалла у Zhaoxin не получилось — более широкое ядро, работающее на более низких тактовых частотах, не всегда работает лучше, такое же решение для повышения энергоэффективности мы видели ранее в процессоре ARM Cortex-A73 по сравнению с Cortex-A72, так что китайцы сделали логичный ход. В LuJiaZui также сократили размер буфера переупорядочивания ROB с 65 до 48 записей, инженеры отказались от отдельных регистровых файлов в Isaiah и вернулись к ROB+RRF, хотя современные высокопроизводительные процессоры используют регистровые файлы, отделенные от ROB. Можно точно сказать, что WuDaoKou и LuJiaZui — уже не просто переработанный Isaiah, а полностью другой дизайн с определенными урезаниями и изменением баланса, предназначенными для достижения более высокой тактовой частоты при небольшом снижении производительности на такт. LuJiaZui — это явно нацеленное на большую энергоэффективность ядро, а не на максимальную производительность. VIA Nano был энергоэффективным, но с более продвинутой архитектурой по сравнению с их ядрами, выпущенными позднее, и был несколько ближе к современным высокопроизводительным решениям лидеров рынка по общей концепции. Но не только x86-совместимость важна для современных процессоров, но и их производительность — даже не обязательно максимальная, но хотя бы просто достаточная для заявленных задач. LuJiaZui в виде процессора KX-6640MA хоть и предназначался для конкуренции с более сложными ядрами Intel и AMD, но оказался слишком прост и слаб для этого — для современных задач даже нетребовательного пользователя офисного ПК, вычислительные ядра в нем были слишком неразвитые, со слабыми возможностями, медленные с точки зрения производительности на такт, да и частоты имели сильно ниже 3 ГГц. Новые же ядра Century Avenue, на которых основан рассматриваемый сегодня KaiXian KX-7000, должны были решить хотя бы часть проблем низкой производительности китайских CPU. Century Avenue — это четырехконвейерное ядро с поддержкой внеочередного исполнения команд и инструкций AVX2, что сопоставимо с процессорами Intel 10-15-летней давности. По сравнению с предыдущим поколением ядро новой архитектуры было расширено вдвое, снижены многие внутренние задержки и повышена тактовая частота. Модель KX-7000 работает на частоте в 3,2 ГГц, а модификации KX-7000 могут работать и на частотах до 3,6—3,7 ГГц, что заметно выше тех 2,6 ГГц, на которой работал процессор модели KX-6640MA. Изображение: Chips and Cheese Внешний интерфейс KX-7000 выбирает инструкции из кэша инструкций объемом 64 КБ, который может выдавать по 16 байт за такт, подавая данные в 4-байтовый декодер. Архитектура Century Avenue не использует кэш операций или буфер циклов, и пропускная способность кэша инструкций может ограничивать общую производительность, которая резко снижается при выходе кода за пределы кэша инструкций, также производительность снижается, когда код попадает в L3-кэш — до менее чем 4 байт за такт. А ведь даже древний Skylake может выполнять код из L2-кэша со скоростью более 12 байт за такт, исполняя более чем три 4-байтовые инструкции за такт. Три канала исполнительных устройств ALU исполняют скалярные целочисленные операции, тут Century Avenue схож с Sandy Bridge с тремя портами ALU в четырехъядерном устройстве. Два из каналов ALU в Century Avenue имеют целочисленные умножители, и 64-битные целочисленные умножения имеют задержку лишь в два цикла, что обеспечивает хорошую производительность этих операций. Векторная часть Century Avenue достаточно мощная — блок векторных вычислений, вероятно, имеет четыре канала, каждый из которых может выполнять сложение 128-битных векторных целочисленных операций. Операции с плавающей точкой выполняются со скоростью в две операции за такт, и такая скорость применима к 256-битным векторным инструкциям FMA. Так что Century Avenue по скорости выполнения операций с плавающей точкой за такт соответствует Haswell. Задержка операций с плавающей точкой составляет обычно 3 цикла для сложения и умножения и 5 циклов для объединенной FMA, векторные целочисленные сложения выполняются за один цикл. А вот остальная часть движка Century Avenue не очень хороша для исполнения AVX2-кода — инструкции с 256-битными векторами разбиваются на две 128-битные микрооперации, каждое 256-битное сложение с плавающей запятой занимает две записи в ROB, два слота планировщика и результат занимает две записи в регистровом файле. Также 256-битные операции загрузки и сохранения занимают и две записи в очереди загрузки или сохранения. В итоге производительность Century Avenue при значительном ветвлении кода напоминает очень старые ядра типа VIA Nano, и это даже чуть хуже предыдущих ядер LuJiaZui, и уж точно несравнимо с процессорами Intel и AMD даже десяти и более летней давности, которые имеют быстрое кэширование ветвлений при более высоких тактовых частотах. Но зато в Century Avenue был улучшен предсказатель ветвлений, получивший новые возможности распознавания образов и шаблонов — в этом KX-7000 работает примерно на уровне Sunny Cove. Century Avenue стремится выполнять до четырех инструкций за такт, и схема выборки и декодирования не самые плохие, но у ядра есть несколько явных недостатков, не позволяющих раскрыть весь потенциал — циклические буферы и кэш операций Century Avenue не использует, не реализуя и слияние ветвлений, что лидеры индустрии используют много лет. Century Avenue имеет кэш инструкций первого уровня объемом в 64 КБ, что вдвое больше 32 КБ типичных ядер x86-64, но этот кэш не позволяет перебирать большие объемы кода — аналогично тому, как Bulldozer сочетает 64 КБ кэша инструкций с низкой пропускной способностью L2-кэша. Для внеочередного исполнения Zhaoxin использует схему выполнения на основе физического регистрового файла (PRF — physical register file), отходя от схемы на основе буфера переупорядочивания (ROB — reorder buffer) в предыдущей архитектуре LuJiaZui. Отдельные регистровые файлы сокращают необходимость в передаче данных в ядре и позволяют масштабировать размер буфера, и в итоге Century Avenue имеет в несколько раз большие возможности по переупорядочиванию инструкций — Century Avenue имеет возможности внеочередного выполнения на уровне Intel Haswell и AMD Zen, что гораздо лучше того, что было в LuJiaZui. Хотя регистровые файлы у Century Avenue и меньше, чем у Haswell и Zen, но ядро может отслеживать достаточное количество ветвлений. Century Avenue использует частично унифицированную конфигурацию планировщика, а не распределенную схему LuJiaZui — для ALU, памяти и операций с плавающей запятой используется большой планировщик с 40+ записями, а у ветвей может быть собственный планировщик. У нового ядра меньше очередей планирования, чем у предшественника, что упрощает настройку планировщика. В подсистеме памяти используется пара блоков генерации адресов AGU, вычисляющих виртуальные адреса. Они получают данные от 48 записей планировщика, виртуальные адреса преобразуются в физические адреса. Преобразования кэшируются в 6-канальном ассоциативном буфере TLB с 96 записями, а страницы по 2 МБ используют отдельный 4-канальный буфер DTLB с 32 записями. Пропуски DTLB добавляют 20 циклов задержки, что выше большинства ядер с TLB второго уровня, кроме AMD Bulldozer. Блок загрузки и сохранения также обрабатывает зависимости от памяти, и в Century Avenue проверка осуществляется с приличной задержкой по сравнению с современными ядрами. Century Avenue имеет 8-канальный ассоциативный кэш данных первого уровня объемом 32 КБ, а также пару 128-битных портов и задержкой загрузки в 4 цикла. Только один из портов обрабатывает операции записи, и 256-битные операции записи выполняются за два цикла. Так что пропускная способность L1D в ядре аналогична Sandy Bridge, чего может быть недостаточно для операций FMA — в Haswell было внедрено двухканальное FMA-выполнение, инженеры Intel увеличили пропускную способность L1-кэша данных до двух 256-битных операций загрузки и одной операции записи за цикл. Изображение: Chips and Cheese В архитектуре Century Avenue была переработана подсистема кэширования, в ней используется три уровня кэш-памяти, как и во всех современных процессорах AMD и Intel. По чиплетной компоновке и конфигурации ядер и кэша, KX-7000 схож с процессором Zen 3 на основе одного CCD кристалла. Кэш второго уровня для каждого ядра выделенный, он помогает снизить потери от обращений к кэшу третьего уровня с большими задержками. Поэтому можно использовать кэш третьего уровня большего объема, что полезно для большего количества ядер. По сравнению с LuJiaZui в Century Avenue его емкость увеличена сразу в восемь раз — с 4 МБ до 32 МБ. Все восемь ядер используют L3-кэш совместно, а у четырех ядер LuJiaZui был лишь общий L2-кэш объемом 4 МБ. Задержка L2-кэша довольно велика — 15 циклов, хотя даже у Skylake-X при большем объеме кэша она составляет 14 циклов при более высоких частотах. Задержка L3-кэша составляет более 27 нс (более 80 тактов), а пропускная способность более 8 байт за цикл (для «чтения-модификации-записи» она увеличивается до 11,5 байт) — даже Skylake может обрабатывать около 15 байт за цикл при чтении, а последние решения AMD еще вдвое быстрее. При теоретически неплохих возможностях кэшей KX-7000, они имеют низкие тактовые частоты и относительно низкую пропускную способность на ядро — даже у Zen 2 пропускная способность L3-кэша более чем вдвое выше. И даже при том, что KX-7000 имеет более высокую пропускную способность L3-кэша, чем Skylake-X, последний имеет больший объем L2-кэша в 1 МБ, что позволяет ядрам чаще избегать обращений к данным в L3-кэше. А тот же Bulldozer хоть и имеет схожую задержку при обращении к L3-кэшу, но имеет еще больший его объем. Производительность встроенного контроллера памяти не впечатляет, задержка доступа превышает 200 нс, а при использовании страниц размером 4 КБ доходит и до 240 нс. Кроме этого, не лучшим образом обстоят дела совместимости с разными модулями памяти, контроллер памяти может работать только при скорости 1600 МТ/с, несмотря на использование более скоростных модулей с профилями JEDEC и XMP. Так что даже теоретическая пиковая пропускная способность ограничена значением 25,6 ГБ/с, но реальная при чтении данных еще более чем вдвое ниже — порядка 12 ГБ/с. Смешивание операций чтения и записи увеличивает реальную ПСП, при «чтении-модификации-записи» обеспечивается более чем 20 ГБ/с ПСП с пиками еще на 2-3 ГБ/с выше, что говорит о том, что линии связи между кристаллами в процессоре Zhaoxin имеют достаточную пропускную способность для полной загрузки контроллера памяти, и дело именно в контроллере. Также подсистема памяти KX-7000 не обеспечивает равноправного распределения запросов к данным от разных ядер. Требовательные потоки как бы монополизируют записи в общей очереди, что ограничивает пропускную способность при чтении еще сильнее. Даже довольно старый Bulldozer лучше контролирует задержку при высокой нагрузке, и даже в худшем случае задержка у старого процессора AMD остается меньшей, чем в лучшем случае для KX-7000. Когда подсистеме памяти нужно извлечь данные из кэша другого ядра, что нечасто встречается на практике, KX-7000 показывает высокую, но равномерную задержку в пределах 46-49 нс — при том, что межъядерные задержки в LuJiaZui были около 30 нс. Подведем краткий итог — серия процессоров ZX-F (KX-7000) изначально планировалась к выпуску в 2021 году, она должна была выпускаться по 7 нм техпроцессу и была рассчитана на большую частоту, но в итоге единственный процессор KX-7000 (технически, KX-7000/8 выпускается в трех вариантах, но они слабо отличаются друг от друга) был выпущен аж в декабре 2023 года — с опозданием на целых два года, и использовал совершенно другой техпроцесс — пришлось выбирать из доступных китайских. При этом новый CPU стал примерно вдвое быстрее решений предыдущей серии, и влияние на это оказала как повышенная тактовая частота, так и увеличение количества одновременно исполняемых инструкций за такт. Первые тесты производительности процессора Zhaoxin KX-7000 и некоторые данные об его устройстве были предоставлены генеральным директором китайского подразделения ASUS Тони Ю в видеоролике на его официальном канале Bilibili, а затем CPU протестировали и другие исследователи. Некоторые из них признали KX-7000 сопоставимым по производительности с процессорами AMD и Intel, выпущенными в середине или конце 2010-х годов — младшими процессорами Intel 10-го поколения «Comet Lake» и процессорами AMD на основе архитектуры Zen первого поколения. Сама же компания заявляла, что KX-7000 достиг уровня производительности Intel Core i5-7400, вышедшего на рынок в 2017 году, а конкретно по однопоточным тестам KX-7000 находится на уровне Core i7-7700K и даже порой превосходит недорогие Zen 1 от AMD. Мы проверим эти заявления, но точно известно, что игровая производительность китайского CPU довольно низка, как и вычислительная скорость в некоторых других применениях. Еще одно важное отличие KX-7000 от предшественников заключается в его физическом воплощении — ранее продукты компании были в корпусах BGA и припаивались на системную плату, и на рынке существовали в формате готового ПК или системной платы с впаянным CPU, а процессоры серии KX-7000 используют разъем LGA 1700 и их можно вставлять и вынимать из системной платы, что привычно по решениям AMD и Intel. В Zhaoxin используют разъем LGA 4677 для своих серверных чипов серии KH-40000, а LGA 1700 — для процессоров для настольных ПК. Главное, зачем так сделано — совместимость с уже имеющимися системами охлаждения и использование готовых разъемов в системных платах — ничего нового разрабатывать не нужно. Продукты уже широко распространены везде, не нужно разрабатывать собственные решения по интеграции их CPU в платы, а также делать уникальные системы охлаждения — китайские компании производят системы охлаждения для CPU на этих сокетах. Так что процессоры Zhaoxin поддерживают установку совместимых с соответствующими разъемами радиаторов изначально, что позволяет удешевить как разработку продуктов, так и себестоимость их производства, сконцентрировавшись исключительно на новых технологиях. Изображение: Tony Yu Да и внешне KaiXian KX-7000 выглядит весьма схоже с процессорами Intel для разъема LGA 1700, это относится и к расположению контактов и самой теплораспределительной крышке. Чисто физически процессор Zhaoxin даже можно вставить в системную плату на чипсете Intel и наоборот, процессор Core можно поставить в эту системную плату, и с физической точки зрения всё будет в порядке, вот только на практике в этом нет смысла, ибо контакты на платах могут быть разведены по-разному, не говоря уже о поддержке этих устройств в BIOS, которые в китайских системных платах весьма специфические. Кроме этого, на платах для Zhaoxin KX-7000 отсутствует чипсет, так как все необходимые блоки ввода-вывода содержатся в соответствующем кристалле на самом CPU — вот и еще одно отличие от процессоров и системных плат Intel. В остальном, процессоры серии KaiXian KX-7000 выгодно отличаются от других китайских CPU тем, что они совместимы со всей экосистемой x86-совместимых решений, они поддерживают основной набор инструкций x86 и некоторые из дополнительных (нет поддержки набора инструкций AVX-512, но AVX и AVX2 поддерживаются), поддерживают аппаратное ускорение китайских криптографических алгоритмов SM2/SM3/SM4 и технологию виртуализации. Китайцы утверждают, что шифрование стандартом SM3 обеспечивает безопасность и эффективность на уровне SHA-256, а SM4 аналогичен AES-128. Также китайские CPU поддерживают и SHA-1 с SHA-256. Поэтому процессоры KaiXian KX-7000 отлично работают под управлением таких операционных систем, как Windows и Linux, из-за x86-совместимости они обладают отличной совместимостью с большим количеством программного и аппаратного обеспечения, и могут быть адаптированы для большинства прикладных задач и инструментов разработки. Множество китайских компаний, таких как Lenovo Kaitian, Tongfang, Ziguang, Shengteng, Lianhe Donghai, Haier, Datang Gaohong, Ruijie, Baoxinchuang, Zhiwei Intelligent, Weibu, Yidao, Medijie, Boli Intelligent, Zhuoyi, Hengwei и другие разработали настольные ПК, ноутбуки и другие продукты на основе процессоров серии KaiXian KX-7000, так что его можно признать удачным продуктом — на локальном рынке, конечно же. Аппаратное обеспечение Для проведения тестов производительности мы использовали готовую систему Kaitian P90z G1t на основе процессора Zhaoxin KaiXian KX-7000 — китайский ПК компании Lenovo, содержащий полный набор аппаратного обеспечения на основе системной платы KaiTian LXKT-ZX-KX7000 и соответствующего процессора, а также предустановленную операционную систему UOS. Хотя это довольно простой ПК, но, в отличие от ранее рассмотренной нами подобной системы на базе Kirin 9000C, он имеет корпус уже явно большего размера по ширине, что наверняка объясняется во многом большими потребностями для охлаждения центрального процессора Zhaoxin. Для процессоров Zhaoxin существует несколько китайских системных плат, разработанных для них. Есть плата XC-KX700M-D4, которую сделала ASUS — она имеет типоразмер Micro ATX, два слота DIMM для DDR4-памяти, POST-индикатор, разъем M.2 для SSD, два порта SATA, два слота PCIe x16 4.0 и один PCIe x1 4.0. Так как процессор потребляет не слишком много энергии, то схема питания и охлаждения у платы несложные. Эта системная плата не имеет страницы на сайте ASUS и для нее вряд ли будет часто обновляться прошивка BIOS, а драйверы нужно искать на сайте Zhaoxin, где они появились или в конце 2024 или в начале 2025 года. У нас же в тестах применяется готовая система Lenovo, предназначенная для компаний, использующих не особенно мощные системы в форм-факторе Micro-ATX с поддержкой PCIe карт расширения полной высоты. Применяется другая системная плата, у нее четыре слота DIMM для DDR4-памяти, один слот PCIe x16 4.0, один PCIe x1 4.0 и два PCIe x1 4.0, а также три порта SATA и два разъема M.2, что дает несколько более широкие возможности по расширению функциональности. Тестовая система имеет привычную конфигурацию с 16 ГБ памяти и 512 ГБ твердотельным накопителем, но наверняка у Lenovo есть и другие варианты, как и для всех аналогичных систем, с выбором объема и того и другого — и накопитель и модули оперативной памяти тут легко заменить или дополнить, они абсолютно стандартные. Модулей памяти CXMT CXMQ3A8MA1GU6-CJ1-A в нашей системе установлено два, они работают в двухканальном режиме DDR4-3200 — судя по всему, скорость передачи данных из памяти по умолчанию зафиксирована в UEFI на уровне 3200 МТ/с, так что выше этого значения не прыгнешь. Также установлен твердотельный NVMe-накопитель BIWIN AP860 512 ГБ, и еще один NVMe-накопитель можно установить в дополнительный разъем M.2 при необходимости. Также системная плата предлагает три порта SATA 3.0, все из которых свободны. Интересно, что хотя процессор Zhaoxin имеет встроенное графическое ядро под наименованием ZX C-1190 с приличными возможностями, но в ПК на его основе от Lenovo установлена еще и внешняя видеокарта дочерней компании — Glenfly Arise1020. Мы рассмотрим возможности этих GPU подробнее уже во второй части статьи с тестированием в Windows, но уже по фотографиям понятно, что ничего особенного и от нее ждать не нужно — это очень простенькая и слабая видеокарта с 2 ГБ памяти, достаточная для вывода 2D-картинки, декодирования видео в распространенных форматах, а также очень простого 3D-рендеринга. Всё это может и встроенный GPU, и зачем сюда ставить еще и отдельную видеокарту — вопрос. Что касается набора разъемов, то система имеет спереди: один разъем USB-C, четыре разъема USB-A, отдельные аудиоразъемы 3,5 мм для наушников и микрофона, а сзади: видеоразъемы VGA, HDMI и DisplayPort, четыре разъема USB-A, гигабитный разъем RJ45, аудиоинтерфейс (микрофон, стереовыход, аудиовход). Встроенной поддержки беспроводных сетей Wi-Fi и Bluetooth нет, но ее легко установить при помощи дополнительного модуля в соответствующий разъем M.2 — возможно, в каких-то конфигурациях этого ПК он уже предустановлен в системную плату. На корпусе есть четыре слота для установки карт расширения полной высоты, и системная плата предлагает один слот PCIe x16 для установки видеокарты, а также один PCIe x4 и пару PCIe x1 для установки карт расширения. Дополняет конфигурацию блок питания достаточной мощности, а корпус за счет увеличенного объема получился достаточно удобный и просторный для столь простой системы. В комплекте поставляется проводная клавиатура Huawei K100 и проводная же мышь Huawei M100. Полностью поддерживается операционная система Tongxin UOS Desktop, которую мы уже рассматривали неоднократно. В отличие от ранее рассмотренных нами систем на основе китайских процессоров, для охлаждения KaiXian KX-7000 как минимум в случае ПК Lenovo используется уже не самая простая система охлаждения минимального размера, а решение с довольно большими радиатором и вентилятором, вынесенными к задней стенке корпуса, а для отведения тепла от процессора к радиатору используется теплосъемная пластина, соединенная с ним тремя медными тепловыми трубками. Этот кулер явно мощнее, вероятно в том числе из-за него Lenovo пришлось использовать такой широкий корпус объемом в 17 литров. Система охлаждения процессора обеспечивает не самый низкий уровень шума, при активной нагрузке на CPU ее становится отчетливо слышно. Эффективности охлаждения хватает для охлаждения процессора KaiXian KX-7000, но он всё равно нагревался до 79 °C при проведении наших тестов, если верить встроенному датчику и системе мониторинга, так что этот китайский CPU уже нельзя назвать прохладным, какими были предыдущие решения из этой страны, и самый простой воздушный кулер уже бы просто не справился с охлаждением рассматриваемого сегодня процессора, который вполне может потреблять около 100 Вт. К сожалению, применяемая системная плата KaiTian LXKT-ZX-KX7000 имеет очень скудные возможности по настройке в BIOS Setup, никакого разгона и изменения важных для производительности параметров среди них нет, так что даже заходить в настройки особого смысла не имеет. Разве что основные данные о конфигурации ПК из них получить можно, да и то в очень кратком виде. Особенно нам бы помогла настройка частоты работы и таймингов DDR4-памяти, но ее в меню не оказалось, как и многих других привычных по решениям AMD и Intel параметров. Программное обеспечение и впечатления от работы Так как процессоры Zhaoxin полностью поддерживают набор команд x86, то они совместимы с соответствующими операционными системами, включая Microsoft Windows и существующие многочисленные вариации Linux. Кроме этого, в Китае был разработан и собственный вариант на основе Linux — Unity OS (UOS), операционная система китайской разработки от компании Tongxin Software, основанная на дистрибутиве Deepin. Мы уже не раз рассматривали эту систему в своих материалах о китайских процессорах, она существует в версиях для x86, ARM и LoongArch. Итак, процессор KaiXian KX-7000 может работать под управлением привычной Microsoft Windows, включая последние версии, и мы рассмотрим эту возможность во второй части материала, но официально предустанавливается только уже известная нам версия операционной системы UOS, и так как она для нас не нова, то мы очень кратко расскажем о некоторых впечатлениях и возможностях. Применяемая в системе оболочка визуально не слишком сильно отличается от других современных операционных систем, и привыкать к ней долго не придется. Операционная система UOS UOS — операционная система на базе дистрибутива Deepin, основанного на Debian, разработанная компанией UnionTech по заказу правительства КНР для замещения иностранных операционных систем. Есть варианты для настольных и для серверных систем, первые версии вышли еще в 2019 году. UOS также ориентирована на китайский рынок и предназначена для замены Microsoft Windows, поддерживает аппаратные платформы Zhaoxin, Loongson, Sunway, а также процессоры на базе архитектуры ARM. Есть и версия x86-64, которая как раз и установлена на тестовую систему. Система имеет современный интерфейс, схожий с тем, что появился в Windows 11, и довольно неплохой набор предустановленных приложений. Есть среди них и встроенный умный помощник на основе искусственного интеллекта, использующий различные облачные сервисы — его проверка и тестирование не входит в наши планы, так как все вычисления производятся не локально, а на это способны вообще все современные устройства, включая смартфоны. Некоторым неудобством является то, что для получения прав суперпользователя (root) необходимо зарегистрироваться при помощи телефона, электронной почты или мессенджера WeChat — и в нашем случае сработал только последний вариант. Также может напрягать неполный перевод с китайского языка для части ПО, включая магазин приложений, но с этим вполне можно жить — лишь в редких случаях нам пришлось переводить текст онлайн-переводчиком при помощи камеры мобильного телефона. В составе операционной системы есть всё самое необходимое для базовой работы, включая интернет-браузер, медиаплеер и магазин приложений. Система выглядит современно и предоставляет все основные возможности, необходимые для типичного домашнего и офисного пользователя. Магазин достаточно продвинутый удобный, он предлагает широкий набор ПО для разных применений, есть разделы по категориям, рейтингу и т. п., поддерживается автоматическое обновление, есть отзывы пользователей — всё как обычно. Более того, именно в x86-версии он выгодно отличается от ранее рассмотренных нами LoongArch64 и ARM версий — количество представленных в этом магазине программ куда больше. В отличие от UOS на базе Loongson, сразу же предлагается полноценный офисный пакет — LibreOffice свежей версии. Это достаточно продвинутый офисный пакет, который предлагает всё необходимое для работы: редакторы текста и таблиц, программа для создания презентаций и т. п., и работать в нем на системе с процессоров Zhaoxin вполне комфортно, никаких проблем мы не ощутили даже по сравнению с более мощными современными x86-системами, которые будут более отзывчивыми и плавными, но для обычной работы это несущественно. Единственное замечание к тестовой системе Lenovo — отсутствие нормального видеодрайвера для внешней видеокарты. Почему-то они использовали какой-то стандартный драйвер без поддержки аппаратного ускорения для некоторых операций, поэтому работа ПК была не слишком плавной как минимум в 4K-разрешении и при просмотре видеороликов. Позднее мы нашли в глубине китайских форумов обновленный видеодрайвер для видеокарты Arise1020, который почему-то не был предустановлен Lenovo — если вы ставите отдельную видеокарту в ПК, то наверное, стоило бы озаботиться этим вопросом. Вопросы производительности и встроенного в KaiXian KX-7000 видеоядра и внешнего GPU мы рассмотрим подробнее в следующей части с тестами под Windows, ну а про Linux можно сказать, что в тесте GLmark2 при разрешении Full HD встроенный GPU с наименованием ZX-C1190 набрал 1016 очков, тогда как внешняя видеокарта Arise1020 — 1180 баллов, что лишь немногим больше. Это при том, что встроенная графика Loongson набирала 70 баллов, а Huawei Kirin — 88 баллов. Но всем им далеко даже до старенькой Radeon RX 480, набравшей 4668 очков в том же тесте. HardInfo — GPU Drawing Source: https://www.ixbt.com/platform/zhaoxin-kaixian-kx-7000-review-linux-test.html