El camino hacia Playstation 4 (II)
General 14 Octubre, 2009
En la primera parte os ha hablado de la relación entre Nvidia y Sony en lo al desarrollo de Playstation 4 se refiere, esta vez le toca el turno a Intel, la otra candidata.
Intel Terascale
En su conferencia de desarrolladores de otoño Intel mostro un procesador muy curioso de cara a lo que podíamos esperar en un futuro, se trataba de un chip compuesto por 80 núcleos gemelos con las siguientes caracteristicas.
- 4 Ghz
- El nucleo esta compuesto por 2 FPU
- Las FPU son capaces de hacer FMADD (2 operaciones en cada una por ciclo).
- 80 nucleos
El chip que llegaba a una potencia de 1 TFLOP no era más que un proyecto fantasma pero al mismo tiempo un anuncio de formas, el impacto del Cell Broadband Engine hecho de forma conjunta entre Sony, Toshiba e IBM era el procesador preferido para la computación de alto rendimiento e Intel no tenía nada para contrarestar las ofertas de IBM en dicho mercado, era cierto que el gigante azul había perdido el mundo Mac pero tenía una situación envidiable que Intel quería tener en lo que a procesadores se refiere, con contratos con las 3 grandes compañías de videojuegos y con el mundo de la computación de alto rendimiento en sus manos.
Obviamente el procesador jamás llego a ver a la luz pero fue la base para la creación del Intel Larrabee.
El Intel Larrabee
Se que muchas veces he hablado de este procesador, pero creo que merece la pena darle un repaso a fondo al proyecto de Intel, al contrario de lo que muchos creen el Larrabee no se penso desde un principio como procesador gráfico y ni tan siquiera es uno, usa el concepto de virtual pipeline que tienen los Stream Processors para emular cualquier procesador de medios existente. Larrabee tenía dos sentidos, el primero era sustituir a la anticuada y criticada arquitectura GMA en PC mientras que el segundo era competir en el mercado de la alta computación, haciendo que Intel entrase en dos mercados que tenía completamente pendientes.
Los nucleos del Intel Larrabee toman como base al Intel Pentium original pero con cambios tan profundos que no se puede considerar que estemos hablando del mítico P54C, en realidad la I+D de los núcleos del Larrabee deriva directamente del desarrollo del Intel Atom. Las especificaciones técnicas de cada uno de estos nucleos son:
- Velocidades de reloj que van de los 1.7 Ghz a los 2.5 Ghz, la tarjeta prototipo de 16 núcleos iba a 2 Ghz
- 32+32K de Cache L1, 256K Cache L2
- 4 hilos de ejecución simultaneos
- La FPU x87 ha sido sustituida por una mejor capaz de hacer FMADD
- Unidad SIMD de 512 bits (16 operaciones por ciclo).
La placa prototipo de Intel consumía la burrada de 225W en total y el procesador era tan grande como un Core 2 Duo a 65nm, Intel tenía planes para reducir Larrabee a un tamaño de 45nm para reducir costes y consumo en lo que al procesador se refiere. Esta placa prototipo era la que estaba pensada para el mercado doméstico.
Sus caracteristicas eran las siguientes:
- 16 nucleos
- Anillo interno doble de 512 bits (1024 bits) con un bus de 1Ghz (1TB/seg)
- Controlador de memoria GDDR5 a 1Ghz y de 256 bits
- 1GB de memoria GDDR5
- 2Ghz de velocidad de reloj
La versión para HPC (computación de alto rendimiento era otro tema)
¿Si ambos iban a ser fabricados a 45nm donde se encuentran? Pues simplemente que todo fue humo por parte de Intel, realizar lo que es la parte de procesamiento de un procesador es fácil, pero no lo es cuando se trata de controladores y anillos de memoria y los procesos de fabricación de Intel van a unas velocidades sorprendentes, la primera generación del Intel Larrabee fue descartada a los pocos meses debido a que la unidad SIMD no la consideraban lo suficientemente potente, la segunda generación fue la que la gente vio donde la cache L2 era privada para cada uno de los núcleos en la especificación pero al final fue descartada por una tercera generación donde todos los nucleos podían acceder a la cache L2 del resto, esa fue la tercera generación.
El desarrollo de la tercera generación puso en aprietos al proyecto y lo retraso hasta los 32nm, había quedado completamente desfasado por lo que las especificaciones subieron a los 32 y 48 nucleos respectivamente pero el problema seguía sin poder solucionarse en pleno 2008 por lo que Intel decidio darle una vuelta de tuerca más al anillo de memoria y al controlador de memoria interno del Larrabee, decidió hacer un acuerdo de patentes con Nvidia a mediados de 2008, Intel solucionaba así el problema del controlador de memoria en la cuarta generación en cuanto a diseño interno.
Intel se acerca a Sony
El laboratorio encargado del desarrollo del Larrabee había licenciado la tecnología de Nvidia para la creación del anillo y el controlador de memoria, no obstante pocos meses después Intel decidió vetar a Nvidia la venta de chipsets para el Intel Core i7, la reacción de Nvidia fue denunciar a Intel y esto para completamente el desarrollo de la cuarta revisión del Larrabee.
La compañía ya llevaba 4 procesadores fallidos en total y unas perdidas en el proyecto de $2000 millones, la única solución que les quedaba era licenciar la tecnología del EIB del consorcio STI, esta tecnología había sido desarrollado por IBM para el Cell Broadband Engine pero Sony, IBM y Toshiba compartían la patente por lo que Intel fue a buscar la que estaba en peor situación económica en aquel momento que era Sony.
Intel se acerco a Sony en algún momento del primer semestre de 2008 con una oferta, la realización conjunta del procesador de Playstation 4, Intel solo necesitaba licenciar la tecnología del EIB al consorcio STI para poder acabar el procesador pero la adaptación de dicha tecnología requería la colaboración de Sony en cuanto al desarrollo, la cual tras el fiasco del Cell Broadband Engine y en medio de una delicada situación económica no estaba por la labor de enfrascarse otra vez en otro enorme proyecto.
No obstante los problemas con el procesador de Nvidia por un lado y el rechazo del Broadband Engine por parte de los desarrolladores hizo que Sony aceptara la oferta de Intel aunque el procesador no estuviera terminado, el planning se haría en dos fases en la que en la primera (hasta el primer semestre de 2010) Intel acabaría el procesador mientras que en el segundo periodo (2010-2012) se terminaría el resto del sistema y se adaptaría para ser viable y rentable para un consola.
No obstante el escepticismo de los desarrolladores hacia el Larrabee es enorme, en Agosto del año pasado y en medio del Siggraph Intel hablo de la arquitectura del Larrabee y dio información con benchmarks incluidos hechos sobre dos prototipos del chip cuyas especificaciones técnicas estaban muy por debajo de lo prometido inicialmente por Intel, los benchmarks eran decepcionantes debido que aunque los procesadores funcionaban a 1Ghz, estos no tenían ninguna ventaja por encima de las gamas medias de Nvidia y ATI, más bien lo su rendimiento era algo inferior.
Tras la presentación del Siggraph todo el mundo esperaba ver el procesador completo en la IDF 2008 con una fecha de lanzamiento incluida, para la versión de 32 núcleos del procesador pero no fue así y Larrabee estuvo varios meses más en una especie de letargo, Intel sabía que iban completamente contrareloj en lo que al procesador gráfico se refiere y necesitaban acabar un sample cuanto antes si querían ganarle la carrera a Nvidia en lo que a PS4 se refiere y por otro lado poder lanzar el producto como GPU para el mundo del PC.
Debido a que la IDF 2008 y el SIGGRAPH 2008 lo separaron pocas semanas los medios y los desarrolladores decidieron “perdonar” la falta de información sobre el Larrabee en la IDF 2008, pero a medida que pasaron los meses las sospechas de que el Larrabee eran humo se hacían cada vez más grandes, esto puso en graves aprietos
Houston tenemos un problema
Entre Septiembre de 2008 y Febrero de 2009 los ingenieros encargados del Larrabee corrieron contrareloj para tener terminada una versión preliminar del chip para la IDF de primavera de 2009 para disipar los rumores de que el procesador se trataba de puro humo y que realmente no existía, no obstante lo que hizo es alzar más preguntas que respuestas:
- El procesador tenía piezas incompletas y errores en el hardware que lo hicieron inviable para su venta al público.
- Debido a la complejidad del controlador y el nuevo anillo de memoria, el tamaño del chip había pasado a ser de 600mm^2 más que el enorme GT200 de Nvidia. No se entiende como Intel decidió usar un proceso de 45nm teniendo disponible el de 32nm (300mm^2)
- El rendimiento parecía estar parejo al de una GTX 285, no esta mal, el problema es que la fecha de lanzamiento que se dijo del Larrabee era primer trimestre de 2010 y la GTX 285 es una GPU de 2008 aunque de gama alta. Lanzar Larrabee en el primer trimestre de 2010 supondría que Intel tendría un procesador gráfico con un coste de gama alta pero que daría el mismo rendimiento que los de gama media de Nvidia y AMD.
Intel busco a los ensambladores de tarjetas gráficas más importantes para que aparecieran conjuntamente con esta en la presentación del Larrabee para mostrar el procesador de Intel como un rival de peso para AMD y Nvidia, al mismo tiempo busco la colaboración de desarrolladores importantes de los juegos de ordenador para hacer una presentación que jamás se produjo.
Por parte de los ensambladores el problema estaba en el alto coste del chip, no solamente por el tamaño sino por la enorme I+D acumulada, por parte de los desarrolladores estos no podían trabajar en un procesador con errores. Esto provoco una enorme cisma dentro de Intel, tras 5 revisiones el Larrabee aún no habían conseguido lanzar una versión completa del procesador y Pat Gelsinger, el CTO de la compañía, acabo por presentar su dimisión al mismo tiempo que Larrabee se iba a por su sexta versión y retrasaba su versión final para 2011 para ser comercializada en el 2012 como procesador gráfico de la Playstation 4.
Así pues Larrabee para 2010 ha sido cancelado, la versión que presentaron en la IDF de primavera de este año al final no vera la luz del día e Intel ha acabado dando la razón a aquellos que dicen que el producto es puro humo, no obstante volvieron a vender la moto otra vez en la IDF de hace apenas unas semanas, esta vendida de moto es una de las maniobras de FUD más grandes que he visto en los últimos años, si el Natal fue gordo esperad a ver todo esto.
Hace unas semanas Intel mostró esto y dijo que funcionaba en el Larrabee:
El problema de dicha demo es que realmente no funciona en el Larrabee sino que lo hace en un Xeon de 4 núcleos bajo arquitectura Nehalem usando un motor de renderizado de RayTracing desarrollado por el laboratorio gráfico que tiene Intel en Alemania, teniendo en cuenta que los rumores de cancelación/retraso de la quinta revisión del Larrabee no se entiende como Intel ha podido seguir alimentando el humo alrededor del Larrabee.
Intel corre contra el reloj para tener una versión completamente funcional para poder mostrarla a Sony, no obstante Nvidia no se ha quedado atrás. En la tercera parte comentare el hecho de que la Nvidia Fermi ha complicado aún más las cosas a Intel y los motivos detrás de ello. Así como afecta al desarrollo de la futura PS4.