La historia y la evolución de los procesadores han estado marcadas por diferentes fases. A principios del año 2000 vivimos la carrera de los GHz, que fue sin duda una de las más interesantes, y de las más controvertidas, porque en ella Intel apostó por mejorar el rendimiento recurriendo de forma drástica a la fuerza bruta, en vez de a los cambios a nivel de arquitectura.
Esa no es la mejor manera de mejorar el rendimiento de un procesador, porque dispara el consumo y el calor generado, con los problemas de estabilidad y de vida útil que esto supone para el silicio. Crear una nueva arquitectura que mejore el IPC puede hacer que un procesador rinda mucho mejor que otro a pesar de tener frecuencias mucho más bajas, una realidad que ya hemos visto en generaciones anteriores, y también en generaciones actuales.
Os pongo un ejemplo de cada. El AMD Athlon 64, con una velocidad base de 2 GHz, era capaz de ofrecer un rendimiento igual o superior al de los Pentium 4 de su generación funcionando a 3 GHz o más. En la generación actual, un Ryzen 7 7800X3D funcionando a 4,7 GHz es capaz de superar en juegos a un Intel Core i9-14900K funcionando a 5,8 GHz.
Intel Tejas y la promesa de los 7 GHz
Muestra del Pentium 5 fallido de Intel. (Wikipedia)
El anuncio de Intel Tejas se hizo en 2003, un momento en el que AMD le estaba ganando la partida al gigante del chip con sus Athlon 64. Los Pentium 4 trabajaban a frecuencias elevadas, pero no eran rivales para los chips de AMD, que ofrecían un valor muy superior en términos de eficiencia, y que además destacaron por ser los primeros chips de consumo general compatibles con 64 bits.
La presentación generó una gran expectación, y era lógico, porque en 2003 los procesadores estaban llegando a un pico de velocidad máxima de 3 GHz, y lo que Intel prometía era superar en más del doble esa frecuencia de trabajo.
Sobre el papel era impresionante, pero en la práctica era imposible. Si un Pentium 4 apenas podía llegar a los 3 GHz con una temperatura y un consumo elevados, ¿cómo iba a conseguir Intel lanzar un procesador capaz de llegar a los 7 GHz manteniendo un consumo y una temperatura aceptables? No había manera con los recursos de la época.
Una muestra temprana de una CPU Tejas, fabricada en el nodo de 90, podía llegar a los 2,8 GHz, pero con un TDP de 150 vatios. Estaba claro que llegar a los 7 GHz iba a ser imposible, pero Intel decidió seguir intentándolo y retrasó su lanzamiento a 2005, una fecha en la que ya carecía de sentido, porque se colocaba a las puertas de los Core 2 Duo.
En 2004 el proyecto fue cancelado, y en Intel pusieron fin a la loca era de la carrea de los GHz capitaneada por la arquitectura NetBurst, y lo apostó todo a la arquitectura Conroe, base de los Core 2 Duo y Core 2 Quad. Ya sabemos que fue un enorme éxito, y que jugó papel clave en la estandarización de la computación multihilo en el mercado de consumo general.
Intel y AMD han abandonado la carrera de los GHz
Hoy, más que nunca, está claro que los GHz no son lo más importante. Por esa razón la carrera de los GHz ya no es una prioridad. AMD ha optado por aumentar el número de núcleos, mejorar el IPC, mejorar la latencia y aumentar el tamaño de las cachés L2 y L3, y por recurrir a nuevas técnicas como el apilado de caché L3 en 3D para mejorar el rendimiento de sus procesadores, una estrategia que le ha salido redonda.
Intel también ha hecho cambios importantes en este sentido, como recurrir a un diseño híbrido y desagregado combinando diferentes arquitecturas que también han traído mejoras a nivel de IPC. El tamaño de sus cachés L2 y L3 también ha crecido, pero todavía no ha recurrido a técnicas de apilado en 3D para llegar al nivel de AMD.
Abandonar la carrera de los GHz hizo posible una enorme evolución en el mundo de los procesadores de consumo general. Si dicha carrera hubiese continuado habría acabado lastrando los avances que realmente marcaron un punto de inflexión en el mundo de los procesadores.
En este sentido, el primer gran salto lo vimos en la llegada de las primeras CPUs de 64 bits, luego llegaron los procesadores de dos y cuatro núcleos, y a partir de ahí los diseños han ido escalando con nuevas arquitecturas y nodos de fabricación hasta llevarnos a una era en la que tenemos procesadores como los Threadripper, con hasta 96 núcleos y 192 hilos, los Intel Panther Lake, que combinan tres tipos de núcleos diferentes, y los Ryzen X3D, que integran caché L3 apilada en 3D.
