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Qualcomm entra en la carrera de servidores con CPU de 24 núcleos

Escuchamos por primera vez que Qualcomm planeaba ingresar al mercado de servidores hace más de un año, pero la compañía ha guardado silencio sobre sus intenciones y planes de trabajo desde ese primer anuncio. Ahora que se ha levantado el telón, podemos ver por qué la empresa quería mantener las cosas en secreto. A diferencia de otras firmas ARM, que han ingresado al mercado con chips relativamente modestos o han intentado enfocarse en segmentos específicos del mercado como servidores de alta densidad, Qualcomm está sacando las armas grandes. La nueva CPU del servidor ARM de la compañía es un chip vigintiquattuor-core (léase: 24 núcleos).

Aquí está el verdadero truco: esa versión de 24 núcleos es solo un prototipo. Se espera que la variante final incluya aún más CPU por núcleo. Los controladores PCIe y de almacenamiento están integrados en la matriz, pero Qualcomm aún no proporciona información sobre la arquitectura, solo que es marcadamente diferente del procesador Snapdragon existente. El supuesto nombre en clave del chip es Hydra, y se ha informado que Qualcomm podría acumular hasta 64 núcleos en una sola pila, aunque aún no tenemos confirmación de eso.

CPU de Qualcomm

La nueva CPU del servidor de Qualcomm

Según el tamaño de la CPU actual (como se muestra arriba), apostamos a que cualquier variante futura de 64 núcleos se introduciría en un nodo de procesamiento más pequeño. Esa es una gran pieza de silicio, y aunque las CPU de Qualcomm pueden ser más pequeñas que las de Intel por núcleo, 24 núcleos todavía es mucho para empacar en un solo chip. Cuando Intel diseña sus procesadores Xeon de gama alta, dedica una gran cantidad de tiempo a establecer los enlaces internos y la caché L3 para garantizar que todos los núcleos tengan la misma latencia y que la contención y la paliza de la caché se mantengan al mínimo. No sabemos cuánta caché ha dedicado Qualcomm ni mucho acerca de los componentes internos de este nuevo núcleo, pero el hecho de que se estén comprometiendo con el hardware a esta escala significa que quieren competir por negocios de mayor peso. Piense en Google, Facebook y otros clientes de alto nivel.

En la demostración de Qualcomm, la compañía mostró su nuevo núcleo con LAMP: Linux, servidor web Apache, MySQL y PHP, junto con el software en la nube de OpenStack. Informes de PCWorld que Mellanox está diseñando tarjetas de red para el SoC, mientras que Xilinx está construyendo FPGA que acelerarán cargas de trabajo particulares.

¿Qualcomm puede ganar esta pelea?

Qualcomm está lejos de ser la única empresa que se mueve en el espacio del procesador ARM, pero es fácilmente la mayor amenaza potencial para Intel. Las otras empresas de este mercado, Cavium, Broadcom, AppliedMicro, AMD y varias otras, tienen productos que van desde aplicaciones de nicho hasta inexistentes (al menos, en volúmenes comerciales de envío). Qualcomm, por supuesto, tampoco ha enviado nada, pero tiene absolutamente el dinero para llevar el hardware al mercado.

La pregunta es, ¿morderán los clientes?

Según los datos recopilados por la Electronic System Technologies Conference, el costo del hardware del servidor es el 57% del total. Ese es un porcentaje considerable, pero este conjunto de datos no tiene en cuenta el costo de las herramientas y el software que realmente se ejecutan en el servidor. Ahí es donde las cosas se ponen interesantes. Empresas como Facebook y Google, que escriben su propio software y crean sus propias implementaciones en la nube, pueden permitirse el lujo de modificar sus propios flujos de trabajo y software para que se ejecuten en equipos basados ​​en ARM. El intercambio de arquitecturas de servidor sigue siendo un esfuerzo importante para estas empresas, pero tienen el control de toda la pila.

¿Qué pasa con otras empresas, que suelen ofrecer alojamiento a otras empresas? Para los gustos de VMWare, Amazon y Microsoft, el panorama es más oscuro. La inmensa mayoría del software de servidores y estaciones de trabajo está basado en x86, y la naturaleza plurianual de los acuerdos de licencia y la necesidad de un tiempo de actividad y estabilidad garantizados podrían dificultar la persuasión de los proveedores para que integren el soporte ARM.

En 2011, cuando Windows en ARM todavía parecía una buena idea e Intel todavía pretendía que el núcleo Atom original (Silverthorne) era el único chip de bajo consumo que necesitaría fabricar, el momento parecía oportuno para que ARM desafiara x86 en todo el mercado. Vimos prototipos de netbooks ARM, con el nombre en código «Smartbooks». Nvidia y Qualcomm estaban hablando de hacer un esfuerzo concertado en el espacio del consumidor x86. Mientras tanto, Intel pensó que su nuevo chip móvil, con nombre en código Medfield, prepararía el escenario para su propio ascenso a los teléfonos inteligentes y tabletas.

¿Qué pasó en los cuatro años intermedios? Un puñado de nada. Es cierto que Intel ahora tiene una buena participación en el mercado de las tabletas de gama baja, pero la compañía se ganó eso enviando contrarregresos de hardware y asociándose con fabricantes de dispositivos Android de gama baja. El plan original de Intel, que era bloquear la gama alta del mercado de tabletas con soluciones x86 superiores, nunca se materializó. Nadie sacó en serio un Smartbook al mercado, aunque podría decirse que los Chromebooks heredaron parte de ese Mantle, Windows RT se convirtió en un desastre y Calxeda, una vez visto como la vanguardia de la nueva invasión del servidor ARM, se dobló y murió.

Un argumento común es que Qualcomm podría ganar esta pelea usando la propia estrategia de Intel en su contra. Así como Intel ganó una vez el centro de datos con una sucesión de soluciones «suficientemente buenas» a precios atractivos en relación con la competencia RISC existente, Qualcomm podría ganar el centro de datos explotando su propia escala de costos y la explosión de dispositivos móviles. Es un argumento que se basa en dos suposiciones: primero, asume que Qualcomm aprovecha su IP móvil en chips de servidor (o viceversa), lo que reduce sus costos generales. Eso podría suceder, pero según lo que sabemos hasta ahora, el nuevo chip de Qualcomm no es Snapdragon con una nueva capa de pintura: es una arquitectura fundamentalmente nueva y una nueva pila de IP. En segundo lugar, asume que Intel no puede girar para enfrentarse a un nuevo competidor.

Negocio de servidores Intel

En los últimos cuatro años, Intel ha cambiado bastante. Es fácil criticar las fallas de los teléfonos inteligentes de la compañía y la decisión de mantener los módems en TSMC, pero Intel ha estado impulsando su silicio convencional sin descanso en los últimos años. A 14 nm, implementó sus primeros procesos de bajo consumo con Core M. Ha introducido varios productos Xeon nuevos de bajo consumo desde que los productos ARM comenzaron a amenazar en el horizonte. Y a pesar de las afirmaciones de los diseñadores de CPU de sillón y los expertos aficionados, la mejor investigación que hemos visto sobre el tema sugiere que, a menos que esté midiendo el consumo de energía integrado, ISA simplemente no es tan importante entre x86 y ARM.

Por supuesto, hay contrarios a esta opinión, incluido el hecho de que la tan cacareada ventaja de la ingeniería de procesos de Intel se ve amenazada por primera vez en más de una década. Se sabe que TSMC y presumiblemente Samsung tienen estructuras de costos superiores a las de Intel, razón por la cual Chipzilla tuvo que enviar contra-ingresos de Atom en primer lugar. Definitivamente existe una oportunidad para el hardware ARM en general, pero la forma y el tamaño de ese mercado son muy controvertidos, e Intel no se quedará de brazos cruzados y verá a un competidor comerse su mercado más valioso.