Video: Soldaduras de BGA - Es el reballing la solución milagrosa (Noviembre 2024)
En esta ronda de desarrollos sorprendentes en la tecnología de procesadores, sabemos que Nvidia e IBM están decidiendo licenciar sus núcleos de procesadores (núcleos Kepler GPU y Power CPU respectivamente), lo que permite a otras compañías incluir estos núcleos en sus propios productos.
Este es un gran cambio. Hasta ahora, si querías una GPU GeForce, tenías que comprarla a Nvidia, y si querías una CPU potente, tenías que comprarla a IBM. Ahora, otros proveedores de procesadores o incluso clientes finales podrán incluir estos núcleos en sus propios productos personalizados o semi personalizados.
La licencia de propiedad intelectual en forma de núcleos para procesadores o gráficos no es nada nuevo. ARM ha hecho un gran negocio vendiendo núcleos y arquitecturas de CPU, e Imagination Technologies construyó su negocio vendiendo núcleos gráficos y tecnologías. Más recientemente, cada uno se ha metido en el otro negocio. Los licenciatarios de CPU de ARM incluyen a casi todos los fabricantes de procesadores móviles (Apple, Qualcomm, Samsung, Nvidia, Mediatek y más), básicamente todos excepto Intel. Los gráficos Power-VR de Imagination tienen licencia para Apple, Intel y muchos otros, con los gráficos Imagination, ARM's Mali y Vivante que luchan por la mayoría de los procesadores móviles (excepto aquellos de compañías que tienen sus propios gráficos). Como resultado de núcleos fácilmente licenciados para CPU y gráficos, hemos visto una gran variedad de procesadores terminados con una cantidad razonable de compatibilidad.
Nvidia ha sido licenciatario de ARM, combinando la tecnología de CPU de ARM con su propia tecnología gráfica para crear su línea de procesadores móviles Tegra. Hace unas semanas, Nvidia demostró que había portado su arquitectura de GPU Kepler para que funcionara en sistemas con CPU ARM. (La compañía ha estado utilizando gráficos menos potentes en Tegra; la actualización formará parte de la próxima versión "Logan" de su línea y será el primer procesador móvil que admita sus capacidades de procesamiento GPUPU CUDA). Más sorprendentemente, dijo ahora licenciaría el núcleo de la GPU, así como los derechos de su propiedad intelectual de computación visual, para que los clientes puedan crear sus propias GPU.
¿Suena familiar? Eso es porque Nvidia había licenciado un núcleo de GPU anterior a Sony para PlayStation 3 y tiene una licencia de patente con Intel (que es común entre los grandes vendedores). Pero los nuevos planes de licencias parecen estar dirigidos principalmente a otros proveedores de procesadores móviles y al creciente mercado integrado, con Nvidia enfocándose en cómo Kepler ahora puede operar con tan solo medio vatio de potencia. Nvidia había anunciado anteriormente su intención de crear un chip de servidor que combinara sus GPU con CPU ARM; Esto teóricamente permitiría a otras compañías hacer cosas similares.
Esta semana, IBM dijo que ofrecerá su tecnología Power, típicamente utilizada por la compañía en sus chips para servidores de gama alta y mainframes, para el desarrollo. IBM dijo que, junto con Google, Mellanox, Nvidia y Tyan, están formando el Consorcio OpenPower destinado a extender la arquitectura Power y el servidor, el almacenamiento en red y la tecnología de gráficos a su alrededor para crear soluciones dirigidas a centros de datos muy grandes.
La primera arquitectura Power que IBM licenciará es Power 8, que la compañía planea anunciar en la conferencia Hot Chips a finales de este mes, y comenzará a enviarse en 2014. Power 8 incluye un nuevo bus de E / S avanzado, conocido como el procesador conectado coherente Interfaz (CAPI), que según IBM facilitará la combinación de núcleos de potencia con otros componentes del sistema para la computación heterogénea.
La idea es permitir a las organizaciones primero vincular más fácilmente múltiples CPU de potencia con GPU Nvidia de una manera que tenga sentido para los centros de datos de escalamiento "Web 2.0", y eventualmente permitir procesadores especializados que puedan crear una alternativa a los servidores estándar de Intel. Recuerde que en el mercado de servidores hoy en día, los servidores basados en Intel representan aproximadamente el 90 por ciento de las unidades (aunque solo alrededor de dos tercios de los ingresos, ya que los servidores que no son x86 son en su mayoría productos de gama alta y precios más altos). Los servidores basados en Power patentados de IBM se están convirtiendo cada vez más en un nicho de mercado, y la compañía necesita atraer más usuarios a la arquitectura Power para mantenerla relevante y justificar la inversión continua en la arquitectura.
Es particularmente interesante ver a IBM y Nvidia juntos. Uno puede imaginar que la Power CPU se combina con gráficos CUDA para crear productos de servidor que tienen sentido en el mercado de la computación de alto rendimiento (HPC) o la supercomputación, donde cada compañía ya es un jugador importante. Y la experiencia en interconexión de Mellanox también ayudaría en ese mercado.
Pero la atención se centra más en el centro de datos a gran escala, donde la tecnología se está moviendo rápidamente y que recientemente se ha convertido en un mercado grande y de rápido crecimiento. La idea es que, en teoría, las empresas podrían crear diseños de sistema en chip (SoC) personalizados para este tipo de aplicaciones.
En parte, esto es más fácil porque los grandes clientes a menudo escriben su propio software. Google, Facebook o Microsoft podrían reescribir una parte del software para sus centros de datos en la nube muy grandes, digamos el servidor web o el servidor de bases de datos, en otra arquitectura más fácilmente que una empresa típica, con su amplia gama de proveedores y aplicaciones internas. Por supuesto, ese mismo concepto yace detrás de los recientes anuncios de varios chips de servidor basados en ARM, que están diseñados principalmente para cortar drásticamente la energía en tales entornos.
La participación de Google en el consorcio OpenPower es particularmente intrigante. La compañía ha adoptado principalmente un enfoque muy reservado para su centro de datos y se cree que está construyendo sus propios servidores; es lo suficientemente grande y utiliza suficientes servidores para poder crear o hacer que alguien cree un chip de servidor personalizado para una aplicación en particular, como la búsqueda en la Web.
Esto también sería complementario a otros movimientos diseñados para sacudir el mercado de servidores del centro de datos, como el Proyecto OpenCompute.
La mudanza de IBM aquí no es completamente sin precedentes. Recuerdo cuando IBM, Apple y Motorola acordaron que tomarían la arquitectura Power y crearían el PowerPC, que floreció durante unos años, pero se derrumbó principalmente cuando Apple trasladó sus portátiles Mac a la arquitectura Intel. Y ha existido Power.org desde hace mucho tiempo, una organización diseñada para llevar la arquitectura Power al mercado más amplio, incluido el espacio integrado. Power ha estado perdiendo terreno en los últimos años, e IBM espera que su nuevo modelo de licencia pueda ayudar a cambiar eso, particularmente en el mercado de centros de datos.
Ciertamente, una mayor competencia generalmente conduce a una nueva innovación, y un mercado donde los proveedores de un jugador 90 por ciento de las unidades suena maduro para la competencia.
Por supuesto, hasta cierto punto, los fabricantes de servidores x86 existentes tampoco se quedan quietos. AMD, que ha sido un distante segundo lugar de Intel en el mercado de servidores, ha anunciado su intención de crear servidores basados en ARM, así como servidores basados en x86. Y ha sido muy contundente al avanzar la idea de que su futuro reside en crear chips "semi-personalizados", que toman sus núcleos y agregan otras IP para crear soluciones personalizadas para grandes clientes. Sus primeras victorias aquí han sido en consolas de juegos, pero no es difícil imaginar esto en el mercado de servidores.
E Intel, durante su anuncio de su próxima generación de chips para centros de datos, habló sobre cómo está creando versiones semi-personalizadas de sus chips de servidor Xeon para algunos grandes clientes, con características como aceleradores específicos para funciones particulares. La compañía mencionó a Facebook y eBay como clientes.
Nuevamente, puede imaginar dónde tiene sentido para los clientes más grandes y técnicamente más sofisticados, aquellos para los cuales el gasto de chips especializados y la reescritura o al menos probar el software en nuevas plataformas es mucho menor que el costo de ejecutar el centro de datos. Pero me pregunto cuánto del mercado es esto. Cada chip personalizado, incluso si se crea utilizando núcleos y gráficos comunes, todavía requiere una cierta cantidad de tiempo de diseño, sin mencionar máscaras, obleas y pruebas, por lo que debería ser más costoso de producir que más chips de mercado masivo, que tienen mucho mayores economías de escala
Supongo que se podría considerar un paso más en la deconstrucción de la industria. Érase una vez, la industria de procesadores estaba dominada por fabricantes de diseño integrado (IDM) que crearon su propia IP central, diseñaron chips completos, la construyeron en sus propias fábricas y luego la vendieron a los clientes. Hoy, solo Intel y, en menor medida, Samsung y TI, quedan en ese negocio. La siguiente etapa vio a los diseñadores de chips que supervisaron su diseño de IP y chip más importante, pero dejaron la fabricación a otros; El modelo dominante de hoy son las compañías de semiconductores y las fundiciones de chips. Tal vez la siguiente etapa sea que los propios clientes tomen la IP diseñada por otros, que una empresa externa la junte de la manera que quieran, y luego que una fundición lo haga, eliminando por completo la mayor parte del diseño del chip. En tal modelo, los grandes ganadores serían los diseñadores de PI y los grandes perdedores serían las empresas de nivel medio que han prosperado en reunir chips que luego vendieron a muchos clientes diferentes, para propósitos algo diferentes.
Por otro lado, no puedo evitar pensar que siempre habrá un mercado para relativamente pocos chips que sirvan a la mayoría de las personas lo suficientemente bien y puedan ser menos costosos debido a su gran volumen.
Aún así, movimientos como los que hemos visto recientemente de Nvidia e IBM, así como una mayor apertura a la personalización de compañías como AMD e Intel, deberían conducir a una mayor diversidad y, por lo tanto, a más opciones en el mundo de los procesadores. Y eso a su vez, solo puede ser bueno para la innovación.
