Возможны ли современные игры на ПК с российскими процессорами "Байкал" и "Эльбрус"?

Импортозамещение - вещь крайне сложная и спорная, однако мы стоим на пороге деглобализации, а значит нам и не только, предстоит обеспечить информационную безопасность государства хотя бы на уровне госсектора, но а там куда кривая «дорога» импортозамещения выведет. На сегодня правительство подготовило ряд законопроектов в поддержку отечественным разработчикам микропроцессоров и программного обеспечения, из самых выделяющихся являются компании «МЦСТ» и «Байкал Электроникс».

Компьютер на базе процессора "Байкал-М" с топовой видеокартой Radeon RX 6900 XT

По сути, процессоры данных компаний производятся для СХД, серверов и рабочих станций в различных государственных организациях и силовых структурах. Всё это означает, что" гейминг" на данных процессорах не предусмотрен и крайне второстепенен, однако часто слышу очень глупые домыслы, что отечественные процессоры вообще ничего не тянут, максимум калькулятор или косынку, но так ли это?

Процессор "Эльбрус 8С" без крышки

Кристалл 8-ми ядерного процессора "Эльбрус 8С", техпроцесс 28 нм

Проблема наших «камней» не в том, что они слабые или технологически сильно уступают западным (хотя на западе только США производят процессоры), дело в софте, а вернее в его отсутствии. Если рассмотреть процессоры от «Байкал», например «Байкал-М» или «Байкал-S» на архитектуре ARM, то окажется, что под данную архитектуру, не так много ПО, особенно профессионального. По сути ARM процессоры десктопного и серверного класса, только набирают популярность и несмотря на то, что уже есть версия Windows 11 под ARM и даже тестовая версия игрового клиента Steam, к полноценному десктопному уровню, ARM процессоры смогут приблизится через 2-3 года. Однако уже сейчас можно поиграть на ПК и ноутбуках с ARM, но только на продукции Apple. Чисто по производительности скажем «Байкал-S», потянет любую существующую игру или тяжелое приложение, да и простенький «Байкал-М» с хорошей карточкой тоже многое запустит, но тут надо ждать, пока титаны рынка допилят под ARM всё как надо.

48-ми ядерный серверный процессор "Байкал-S", техпроцесс 16 нм

А как обстоят дела с МЦСТ и процессорами «Эльбрус»? Тут всё плохо и одновременно хорошо, как так? Дело в том, что «Эльбрус» базируется на собственной микроархитектуре ISA E2K (Elbrus 2000), многие напишут в комментариях, что это VLIW и т.д., однако изучите матчасть, кто и когда первым в мире разработал концепцию архитектуры "very long instruction word" - «очень длинная машинная команда». С «Эльбрус» всё плохо потому, что он на архитектуре, под которую вообще никто в мире ничего писать не будет, тем более игры.

Нативный запуск игры S.T.A.L.K.E.R. на ПК с процессором "Эльбрус 8С"

Да, можно портировать игры с открытым исходным кодом, причем как на «Эльбрус», так и на «Байкал», но это 6-7 проектов от энтузиастов, например на Эльбрус 8С, запускали портированные игры CRSED: F.O.A.D., Enlisted, Half-Life, Counter Strike, DOOM 3 BFG Edition, S.T.A.L.K.E.R. и даже War Thunder, всё работало нативно как надо и машина выдавала приличный FPS. Получается, играть на отечественных машинах вполне можно, вопрос только один, а нужно ли? Думаю нет, ибо не готовы мы для потребительского рынка, не технологически, а скорее экономически. Однако есть и хороший момент, дело в том, что, как я писал выше, техника Apple на ARM процессоре М1, нормально работает с играми и приложениями написанными под intel Х86/AMD64, но как?

     Игровой процесс War Thunder на ПК с процессором "Эльбрус 8С" 

Есть такая вещь как динамическая двоичная трансляция х86-64 кода, которая позволяет запускать х86 приложения на процессоре другой архитектуры, например на ARM процессоре Apple M1, но с оговоркой, производительность в таком режиме может сильно провисать от 5 до 25%.

Схема работы двоичной трансляции х86 кода на примере процессора Е2К

А есть для наших ЦП такой транслятор? Есть, даже два, но только под «Эльбрус». Процессоры «Эльбрус» используют систему двоичной трансляции «Lintel», которая позволяет запускать не только игры и приложения для х86 процессоров, но и Linux и Windows, включая версии 10 и 11. При этом все драйвера и сама ОС работает штатно без задержек и подвисаний, энтузиасты в таком режиме запускали многие игровые проекты, например легендарный CyberPunk 2077, при этом на средних настройках старенький 8С показал нормальный результат. Вам не показалось, CyberPunk на Эльбрус-8С, на процессоре 2015 года с частотой 1.3 ГГц. Правда режим динамической двоичной трансляции забирает 2 ядра из 8-ми и снимает ещё 10-15% производительности с каждого ядра, это плата за совместимость и технически на данный момент этого не избежать. Стоит отметить, что система Windows 10, определяет 8С как 6-ти ядерный intel core 2 duo, разумеется таких процессоров intel нет и не было, к минусам трансляции можно отнести и то, что теряется весь потенциал Е2К архитектуры, а именно 25-50 команд за такт.

CyberPunk 2077 на ПК с процессором "Эльбрус 8С" в режиме двоичной трансляции х86 

 Подведём итог: возможен ли "гейминг" на отечественных процессорах? Да, возможен, но с рядом технических ограничений из-за софта и стандартизации. Сказать, что софта нет совсем нельзя, он есть и многие отечественные разработчики ПО портируют свои продукты под наши «камни» и ОС, но пока это капля в море. Есть ли вообще будущее у нас в этой сфере? Конечно есть и мы ещё себя проявим, но для этого нужно работать, долго и упорно

Станислав Зайцев