Jim Keller, de ontwerper van onder meer de AMD K8- en Zen-architecturen en co-auteur van de x86-64-instructieset, vindt dat processorfabrikanten elke vijf jaar een compleet nieuwe microarchitectuur moeten ontwerpen, from scratch. Die uitspraak deed Keller, die op dit moment leiding geeft aan Intels silicon engineering group, in de Artificial Intelligence-podcast van Lex Fridman. "De neiging is op dit moment om pakweg elke tien jaar te herschrijven, maar dat zou echt elke vijf jaar moeten zijn."
De laatste keer dat Intel met een compleet nieuwe microarchitectuur op de proppen kwam, was in 2006 bij de introductie van de Core-processors. Hoewel er sindsdien grote veranderingen werden doorgevoerd, zijn de basisprincipes nog altijd gelijk. AMD ontwikkelde Bulldozer (2011), gevolgd door Zen in 2017 - al was dat vanwege de slechte prestaties van de Bulldozer-core noodgedwongen.
Cpu-ontwerpers zijn doorgaans terughoudend met vernieuwingen zodra ze iets hebben gevonden dat werkt. "Volgens mij was het Steve Jobs die zei: als je een project begint gaat het steeds beter, maar op een gegeven moment krijg je te maken met afnemende meeropbrengst", aldus Keller. "Om naar het volgende niveau te komen, moet je een nieuw project beginnen. Het beginpunt daarvan zal op een lager niveau liggen dan het uitgekristalliseerde eerste project." Toch is dat volgens Keller de enige wijze om uiteindelijk een beter resultaat te bereiken.
"Wie bezig is om een business te draaien of een computer te bouwen voor de lange termijn, weet dat beperkingen op de korte termijn succes op de lange termijn blokkeren", waaraan Keller toevoegt dat de leider van elk bedrijf dat al lange tijd succesvol is, het aandurfde om zaken om te gooien als hij of zij inzag dat dat nodig was. Een ideaal scenario zou zijn dat er twee projecten tegelijkertijd lopen: een om de oude microarchitectuur te optimaliseren en een tweede om een compleet nieuwe te bouwen.
Verder herhaalde Keller zijn eerdere uitspraak dat Moore's Law nog lang niet dood is. "Mijn praktische model is dat we de prestaties van computers elke twee tot drie jaar verdubbelen, al schommelt dat in de loop der tijd." Toen Keller voor het eerst van Moore's Law hoorde, dertig jaar geleden, werd hem al voorspeld dat de wet in tien tot vijftien jaar niet meer op zou gaan. "Moderne transistors zijn ongeveer 1000 x 1000 x 1000 atomen groot, kwantumeffecten gaan een rol spelen rond 210 atomen. Het is dus mogelijk om je een transistor van 10 x 10 x 10 atomen voor te stellen, een miljoen keer kleiner."
Moore's Law in de praktijk. Grafiek: Eric Martin.
Volgens de chipontwerper zijn er al technieken om zelfs losse atomen te plaatsen, maar zijn die nog niet rijp voor productie. "Een atoom plaatsen kost nu nog tien minuten, en je hebt er 1023 nodig om een computer te bouwen - dat duurt te lang." Er zijn echter nog zo veel vlakken waarop verbetering te behalen valt - apparatuur, optica, chemie, natuurkunde, metallurgie - dat Keller gelooft dat verdere verkleiningen de komende tien tot twintig jaar zullen blijven plaatsvinden.
Jim Keller, die naast bij AMD en Intel (op dit moment) ook bij Apple en Tesla heeft gewerkt aan processorontwerpen, gaf in de podcast verder zijn mening over onder andere de toekomst van kunstmatige intelligentie, berekeningen die niet altijd hetzelfde antwoord geven en de ontwikkeling van autonoom rijden. Je kunt de complete podcast hier beluisteren, of via de YouTube-embed hieronder.
Bron: LexFridman.com
