Что нам стоит чип построить? Об экономике создания микропроцессоров

Друзья, с момента основания проекта прошло уже 20 лет и мы рады сообщать вам, что сайт, наконец, переехали на новую платформу.

Какое-то время продолжим трудится на общее благо по адресу https://n-n-n.ru.
На новой платформе мы уделили особое внимание удобству поиска материалов.
Особенно рекомендуем познакомиться с работой рубрикатора.

Спасибо, ждём вас на N-N-N.ru

«Автор: Максим Маслов». В вопросе развития отечественной микроэлектронной индустрии один из ключевых вопросов – экономический. Ведь разработка микропроцессоров – удовольствие не из дешевых. В данной статье я попытаюсь на базовом уровне разобрать, сколько стоит разработка современного general-purpose CPU и какие партии необходимы отечественным дизайн-центрам, чтобы выйти на окупаемость.

Себестоимость микропроцессора, который в итоге дойдёт до вашего компьютера/ноутбука/сервера, можно грубо разделить на 3 составные части:

  1. Стоимость разработки вплоть до получения готовых масок для серийного производства микропроцессора. Данный пункт не зависит от масштаба партии произведённых потом процессоров.
  2. Цена производства на фабрике. Данный пункт практически линейно (с оговорками, конечно) зависит от количества произведённых CPU.
  3. Затраты на маркетинг, рекламу и пр. Зависит от многих факторов.

Третий пункт можно сразу выбросить из рассмотрения – он зависит от множества плохо прогнозируемых факторов и не является принципиальным для понимания экономики производства процессоров. Тем более что в нашем случае основной спрос создаётся законодательными инициативами со стороны государства, и затраты на продвижение своей продукции со стороны отечественных дизайн-центров составляют малую часть бюджета разработки микропроцессора.

Разберём первые два пункта на примере 2-х отечественных дизайн центров: МЦСТ и Байкал Электроникс. Их продукция достаточно хорошо известна, и в публичной плоскости есть необходимый объём информации для проведения анализа.

Стоимость разработки. Россия

В общем случае точно оценить стоимость разработки того или иного микропроцессора крайне затруднительно. Во-первых, для этого нужны внутренние финансовые документы компаний, которые недоступны широкому кругу читателей. Во-вторых, даже чисто технически есть множество нюансов в процессе создания конечного продукта, которые могут существенно повлиять на стоимость разработки. Но в случае России у нас есть большое подспорье для такого рода анализа – официальная процедура госзакупок и субсидий.

Не секрет, что разработки МЦСТ практически на 100% дотируются государством (через ОКР и субсидии). Это позволяет нам пройтись по сайту госзакупок/Минпромторга и оценить объём финансирования по проектам.

Для Байкал Электроникс ситуация несколько сложнее. С одной стороны, компания также получает существенные субсидии со стороны государства. С другой, у неё присутствует собственное финансирование, которое является внутренней и непубличной кухней компании. Тем не менее, доступная информация в сети позволяет с приемлемой точностью установить ориентировочные цифры затрат на разработку.

Я аккумулировал в одну таблицу информацию о всех процессорах компаний МЦСТ и Байкал Электроникс, разработка которых началась после 2011 года. Для МЦСТ сумма разработки процессора равна той, какой она была указана в документах ОКР. Для Байкал Электроникс я указал примерную оценку, основанную на информации из открытых источников.

processor1.png

Здесь необходимо сделать несколько ремарок:

  1. Основные затраты в разработке всех указанных в табличке микропроцессоров относятся к стадии «Бэкенд» ( третий сверху синий прямоугольник в схеме разработки из данной статьиhttps://habr.com/ru/post/575310/). Плюс, естественно, затраты на лицензии, создание масок, производство пробных партий и отладку. Т.е. логика процессорных ядер к моменту старта всех проектов по-большей части была готова, т.к. Байкал Электроникс использует лицензируемые ядра от Arm Ltd., а МЦСТ использует уже написанные и оттестированные на предыдущих поколениях процессоров Эльбруса ядра (изменения есть, но они не столь значительные). Поэтому в части оценки общего процесса разработки и его сложности процессоры в табличке хорошо сравнимы (конечно же, при условии схожести других параметров).
  2. В определённый момент Минпромторг вместо использования процедуры ОКР стал применять субсидии, распределение которых по проектам отследить сложнее. Поэтому оценить стоимость разработки некоторых процессоров МЦСТ с приемлемой достоверностью стало сложно, и я для этих случаев поставил в таблице знаки «?».
  3. Есть все основания полагать, что стоимость разработки процессоров, начатых до 2014-го года, получилась выше указанных в ОКР цифр. Причина очевидна – курсовой скачок в 2014-ом году. Если стоимость разработки Эльбрус-8С на момент старта проекта составляла ~$27млн, то к моменту окончания в 2016-ом году она могла опуститься почти до $10млн. Поэтому часть субсидий после 2014-го года, очевидно, пошла на покрытие этой разницы.

Итак, давайте попробуем сделать некоторые выводы на основании приведённый таблички.

Подробнее
Пожалуйста, оцените статью:
Пока нет голосов
Источник(и):

Хабр