Dunia teknologi sedang ramai membahas salah satu blunder strategis terbesar dalam dunia komputasi: prosesor Itanium Intel . Yang dimulai sebagai kolaborasi menjanjikan antara Intel dan HP untuk menciptakan generasi berikutnya komputasi performa tinggi telah menjadi kisah peringatan tentang bertaruh pada teknologi yang belum terbukti.
Pengabaian Arsitektur Besar-besaran
Pada akhir 1990-an, perusahaan komputer besar membuat keputusan mengejutkan. HP , DEC / Compaq , dan SGI semuanya memilih untuk meninggalkan desain prosesor kustom mereka yang sukses demi chip Itanium Intel yang dijanjikan. Perusahaan-perusahaan ini telah menghabiskan bertahun-tahun mengembangkan arsitektur canggih seperti PA-RISC , Alpha , dan MIPS yang berkinerja baik di pasar.
Keputusan tersebut murni berdasarkan janji-janji di atas kertas Intel tentang performa Itanium . Tidak ada prototipe yang berfungsi ketika perusahaan-perusahaan ini mengikatkan masa depan mereka pada arsitektur baru tersebut. Bahkan raksasa industri seperti Sun dan IBM mempertimbangkan untuk melakukan lompatan yang sama.
PA-RISC: Precision Architecture Reduced Instruction Set Computer, desain prosesor kustom HP Alpha: Arsitektur prosesor 64-bit berperforma tinggi DEC MIPS: Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages, digunakan dalam workstation SGI
Perusahaan yang Meninggalkan Arsitektur Mereka untuk Itanium:
- HP: Meninggalkan PA-RISC (Precision Architecture RISC)
- DEC/Compaq: Meninggalkan Alpha (arsitektur 64-bit berperforma tinggi)
- SGI: Meninggalkan MIPS (Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages)
- Sun: Mempertimbangkan untuk meninggalkan SPARC
- IBM: Mempertimbangkan tetapi dengan bijak tidak pernah berkomitmen penuh
Masalah VLIW yang Tak Pernah Terselesaikan
Itanium dibangun berdasarkan konsep yang disebut VLIW (Very Long Instruction Word), yang mengharuskan compiler menjadi sangat pintar dalam menjadwalkan beberapa operasi secara bersamaan. Teorinya terdengar bagus: biarkan compiler mengetahui apa yang harus dilakukan prosesor sebelumnya, daripada membiarkan chip mengetahuinya secara langsung.
Namun kenyataan terbukti jauh lebih keras. Masalah fundamental dengan VLIW tidak dapat diatasi, bahkan dengan perbaikan compiler selama puluhan tahun. Cache miss terjadi secara tidak terduga, membuat hampir mustahil bagi compiler untuk menjadwalkan operasi memori secara efektif. Prediksi cabang juga bekerja lebih baik ketika dilakukan secara dinamis oleh prosesor, bukan secara statis oleh compiler.
Tidak, VLIW pada dasarnya adalah ide yang cacat; OoO adalah wajib. 'Kita butuh compiler yang lebih baik' murni apologi pemasaran Intel .
Machine learning dan AI modern juga belum menyelesaikan masalah-masalah ini. Masalahnya tertanam dalam sifat dasar bagaimana komputer mengakses memori dan membuat keputusan.
VLIW: Very Long Instruction Word, desain prosesor yang menggabungkan beberapa operasi ke dalam instruksi tunggal OoO: Out-of-Order execution, di mana prosesor dapat mengatur ulang eksekusi instruksi untuk performa yang lebih baik
Masalah Teknis Utama dengan Desain VLIW Itanium:
- Cache miss yang tidak dapat diprediksi: Compiler tidak dapat memprediksi secara andal kapan akses memori akan menjadi lambat
- Prediksi branch statis: Kurang efektif dibandingkan prediksi berbasis perangkat keras yang dinamis
- Latensi load/store: Waktu akses memori bervariasi secara tidak dapat diprediksi, membuat penjadwalan statis menjadi sulit
- Kompleksitas compiler: Membutuhkan kecanggihan compiler yang belum pernah ada sebelumnya yang tidak pernah terwujud
Korban dari Timing yang Buruk
Keputusan HP untuk meninggalkan PA-RISC sangat menyakitkan bagi komunitas komputasi. PA-RISC berkinerja sangat baik dan masih memiliki ruang untuk berkembang. Arsitektur tersebut kompetitif melalui beberapa generasi dan bisa terus berevolusi.
Demikian pula, prosesor Alpha DEC dikenal karena performanya yang luar biasa. Perusahaan-perusahaan ini pada dasarnya membuang bertahun-tahun pengembangan dan teknologi terdepan di pasar untuk janji-janji yang tidak pernah terwujud.
Timingnya tidak bisa lebih buruk. Pada saat menjadi jelas bahwa Itanium tidak akan memberikan hasil, AMD telah memperkenalkan prosesor Opteron nya, yang menawarkan kekuatan komputasi 64-bit yang benar-benar diinginkan pelanggan.
Timeline Performa PA-RISC:
- ISA dibekukan: 1996 (Instruction Set Architecture dikunci)
- Periode performa puncak: Akhir 1990an hingga awal 2000an
- Keunggulan kompetitif: Mengungguli prosesor Alpha kontemporer
- Potensi arsitektur: Memiliki ruang signifikan untuk pengembangan berkelanjutan
- Pengabaian: Ditinggalkan demi Itanium meskipun performa yang kuat
Pelajaran untuk Industri Teknologi Hari Ini
Episode ini berfungsi sebagai pengingat tentang bahaya meninggalkan teknologi yang terbukti untuk janji-janji yang belum terbukti. Perusahaan yang selamat dari transisi ini adalah mereka yang tidak mempertaruhkan segalanya pada Itanium . IBM , misalnya, mengirimkan beberapa sistem Itanium tetapi tidak pernah meninggalkan arsitektur POWER mereka sendiri.
Kisah Itanium menunjukkan bagaimana bahkan nama-nama terbesar dalam teknologi dapat membuat kesalahan perhitungan fundamental. Ini juga menyoroti pentingnya memiliki prototipe yang berfungsi sebelum membuat keputusan strategis besar yang mempengaruhi seluruh lini produk dan basis pelanggan.
Referensi: Old Vintage Computing Research