AltiVec: Apple si, Ibm no (almeno per ora)

Sembrano divergere le strade di sviluppo sul PowerPc fra i due costruttoridell’architettura. Il set di estensioni multimediali creato da Motorola non convince Ibm, che punta soprattutto sull’aumento della frequenza di clock

Sulla nuova tecnologia AltiVec, il triumvirato promotore del processore
PowerPc vive per il momento una fase di divergenza. La tecnologia è stata
sviluppata da Motorola e aggiunge un'unità vettoriale a 128 bit, che opera
in parallelo con quelle già esistenti per gli interi e la virgola mobile.
L'intento è quello di rivolgersi, in futuro, ai sistemi operativi
multimediali. Secondo fonti interne, Apple avrebbe già messo in programma
il rilascio, per il prossimo anno, di sistemi desktop e portatili dotati
delle nuove capacità multimediali. Ibm, invece, non ha piani analoghi e
preferisce concentrarsi sui benefici prestazionali della tecnologia basata
su rame, sulla quale i propri laboratori stanno sviluppando un PowerPc a
400 MHz.
Questa differenza di vedute potrebbe avere ripercussioni preoccupanti per
il futuro di quella che rimane una delle rare alternative allo strapotere
di Intel. AltiVec è un set di 162 istruzioni singole di tipo Mmx a dati
multipli (Simd). Motorola ne ha previsto l'inserimento nel core del
prossimo PowerPc G4, i cui primi campioni sono previsti entro la fine
dell'anno. Ma una parte dello sviluppo tocca a Ibm Microelectronics, che
invece non ne ha previsto il supporto, ritenendo la necessità di un set di
istruzioni più complesso secondario rispetto al miglioramento della
frequenza di clock. Apple sembra per ora stare nel mezzo, poiché, avendo
deciso di scegliere la via AltiVec, si troverà nelle condizioni di dover
chiedere agli sviluppatori di lavorare su due differenti set di istruzioni.
Per il resto, le versioni G4 di Ibm e Motorola si dovrebbero presentare
sostanzialmente simili. Per la seconda, si tratterà del primo dispositivo
a
tecnologia 0,22 micron Hip5 in rame. I primi campioni sono previsti per la
seconda parte dell'anno e la produzione dovrebbe iniziare nei primi mesi
del 1999. La frequenza di clock supererà sicuramente i 300 MHz. Ibm si
posiziona più avanti, poiché ha già rilasciato agli ingegneri di Apple
una
versione a 400 MHz, sempre con interconnessioni in rame. A differenza del
partner, Big Blue ritiene che mantenere il set di istruzioni originario
possa servire ad aumentare più rapidamente la velocità della Cpu.
Motorola sembra per ora intenzionata a evitare confronti pubblici
sull'argomento, tant'è vero che all'ultimo Networld+Interop ha posizionato
il G4 non tanto come la linea di continuità per le macchine Apple, quanto
come un attacco all'emergente mercato high-end dei Dsp (Digital Signal
Processing). Il posizionamento primario, così, finirebbe con l'essere vers
o
i controller o i muiltiplexer d'accesso, laddove operano Texas Instruments,
Analog Devices o Lucent.
Ma AltiVec ambisce a vette assai più elevate. Le 162 nuove istruzioni sono
divise in quattro classi. Ci sono le operazioni aritmetiche relativamente
convenzionali, che gestiscono calcoli paralleli sui dati nel file di
registro privato a 128 bit. In aggiunta, ci sono varie operazioni non
aritmetiche, che includono comparazioni, cambi e rotazioni, oltre a
operatori logici, come and, or, not e xor. Più inusuali sono le operazioni
aritmetiche che consentono la somma di un elemento con un registro, con il
risultato di andare a un altro registro. Queste istruzioni possono
implementare, ad esempio, un efficiente operazione punto-prodotto. Molto
potente appare l'operazione di "permuta", che esegue un riordino
arbitrario, in un ciclo, di byte e parole singole o doppie in un registro a
128 bit, per piazzare il risultato in un altro registro. Sarà così
possibile, ad esempio, ridurre il tempo richiesto per riordinare i confusi
pixel richiesti per la decodifica Mpeg-2.
Motorola può avere buon gioco nel guidare AltiVec verso le infrastrutture
di comunicazione. Da qui a divenire la nuova architettura del futuro per
Apple, la strada può essere meno breve di quel che sembra, nonostante le
dichiarazioni positive della casa di Cupertino. La posizione di Ibm in
questo contesto non può certo apparire secondaria. La convinzione di Big
Blue sul futuro del chip appare perlomeno blanda. Ne è prova
l'indiscrezione che sarebbe in corso di sviluppo una versione del sistema
operativo Aix per Merced, mentre ancora non è chiaro quali saranno gli
analoghi sviluppi sotto PowerPc. Cosa può voler dire questo? Certo, Ibm ha
annunciato pubblicamente lo sviluppo di una versione di PowerPc a 64 bit e
600 MHz per l'inizio del 1999, per poi salire nel 2000 a 1 GHz. Ma
altrettanto chiaro è che l'azienda vorrà essere pronta in caso questo
potenziamento non bastasse a reggere l'onda d'urto di Merced.

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