Por que a arquitetura PowerPC não conseguiu acompanhar Intel x86?

Melhor resposta

Isenção de responsabilidade: eu trabalho para a Intel Corp. e estou com a Intel há mais de 20 anos, o que significa que estive lá antes, durante e após os tempos do PowerPC 🙂 As opiniões expressas aqui são puramente minhas e não refletem nada que a Intel possa querer responder com. Eu poderia escrever muito mais sobre este tópico, mas estou limitando isso aos poucos parágrafos a seguir. PowerPC era a arquitetura de processador / família de processadores que a Motorola, IBM e Apple criaram no início dos anos 90 para combater o quase monopólio que a família Intel x86 – especialmente com seus processadores 486 e Pentium – desfrutava no mercado de microprocessadores e na Intel -O “duopólio” da Microsoft que foi visto como uma ameaça competitiva muito séria pelas empresas que mais tinham a perder – a saber, IBM (OS / 2 vs. MS Windows), Motorola (produziu 68.000 família de microprocessadores, usados ​​pela Apple, que perdeu participação de mercado para x86) e Apple (a outra empresa de PCs na época).

A arquitetura PowerPC foi iniciada do zero para fins de arquitetura e conjunto de instruções e, portanto, poderia oferecer desempenho superior do que a família x86 / Pentium no início dos anos 1990. O Pentium da Intel teve o fardo de manter a compatibilidade com versões anteriores / suporte legado para 8086 do vintage dos anos 1970, limitando seu desempenho. Embora o PowerPC tivesse essa enorme vantagem de desempenho superior nos primeiros anos, as excelentes melhorias da arquitetura da Intel para a família x86 e sua capacidade de fabricação reduziram essa lacuna e a família Pentium ultrapassou o PowerPC em desempenho por alguns anos (pode ser um ponto controverso!) , eliminando assim qualquer vantagem de desempenho oferecida pelo PowerPC.

Originalmente, nem o x86 nem o PowerPC eram direcionados a segmentos de servidor; até meados dos anos 90, eram basicamente processadores de desktop, laptop e talvez, na melhor das hipóteses, da categoria de estações de trabalho. Os segmentos de mercado de servidores começaram basicamente com a introdução da família PentiumPro de processadores Intel em meados e no final dos anos 90 (comercializados como Xeon); Ofertas PowerPC adequadas para servidores também estavam disponíveis neste momento. Esses processadores “direcionados ao servidor” eram essencialmente peças de desktop com cache on-chip reforçado. As verdadeiras razões pelas quais o PowerPC foi incapaz de acompanhar a arquitetura da Intel são a arquitetura agressiva do processador da Intel e os investimentos em tecnologia de manufatura e melhorias no produto, junto com outros fatores como enorme “base instalada”, melhorias contínuas de desempenho (e potência) e plataformas econômicas o usuário final e a “abertura” da plataforma de PC vs. natureza “fechada” dos PCs da Apple, o que reduziu drasticamente o preço de PCs, hardware e software x86 compatíveis com IBM em cada geração de produtos.

Os seguintes são mais alguns fatores a serem considerados:

“Base instalada”, pura e simples! No início Dos anos 90, os processadores x86 da Intel (e os segundos processadores de origem licenciados pela Intel da AMD) tinham a participação majoritária no mercado de microprocessadores para PC. Milhões de PCs foram fornecidos principalmente com Intel e alguns microprocessadores AMD. A maioria das empresas de hardware tinha equipes de design que executavam novos designs de plataforma de desktop e laptop, com microprocessadores da Intel / AMD e componentes periféricos da Intel / AMD / Texa Instruments (TI) e outras empresas. Essa ampla disponibilidade de hardware, juntamente com o suporte de software (veja o marcador abaixo), significa que a base instalada era muito sólida. A participação da Apple no mercado de PCs encolheu um pouco no início dos anos 90, e a família de processadores Motorola 68000 perdeu a vantagem para as ofertas mais recentes da Intel, a partir de meados dos anos 80.

Intel x86 / família Pentium Legado de software / compatibilidade com versões anteriores Foi reconhecido nas últimas duas ou três décadas que legado de software e compatibilidade com versões anteriores são muito importantes quando se trata de garantir o sucesso de qualquer novo família de microprocessadores de geração. Na década de 1990, isso significava que a grande comunidade de OSVs (fornecedores de sistemas operacionais como Microsoft, IBM, Digital Research, vários tipos de Unix) e desenvolvedores de aplicativos (planilhas, processadores de texto e similares) eram bem versados ​​no desenvolvimento de software x86 e investiam pesadamente no desenvolvimento de software x86. Dezenas de milhares, senão um milhão ou mais, engenheiros / desenvolvedores de software estavam trabalhando em produtos baseados em x86. O PowerPC quase não tinha base instalada! Era essencialmente um novo conjunto de instruções e um novo hardware em um mercado de rápido crescimento dominado pela arquitetura Intel x86.

Tecnologia de fabricação de ponta da Intel A Intel tem sido consistentemente muito boa na fabricação de volume (pense em milhões de unidades por ano, mesmo nos anos 90, centenas de milhões de unidades por ano hoje em dia em 2010) de seus mais recentes / melhores microprocessadores. A Intel é uma empresa de manufatura desde sua fundação, no final dos anos 60.A Intel sempre investiu em pesquisa e desenvolvimento muito sérios em tecnologias de processo de fabricação de semicondutores e está na vanguarda da tecnologia “fab” (fábricas de chips) desde 1970 e, ultimamente, tem estado verdadeiramente “uma geração à frente” do resto do a industria. Possuir e investir em suas próprias fábricas de bilhões de dólares, juntamente com indiscutivelmente a melhor engenharia de processo / P&D do mundo ajudou a Intel a manter uma grande liderança (e lucratividade) sobre qualquer um de seus concorrentes. Até hoje, as margens de lucro superiores da Intel são um resultado direto de sua habilidade em tecnologia de fabricação.

Melhorias / novos recursos contínuos em cada geração sucessiva do Pentium família Gerenciamento de energia e outros avanços contínuos nas tecnologias de nível de plataforma (exemplos na área de E / S: USB, PCIe; rede – padrões com e sem fio ;, armazenamento: SATA, memória flash, crescimento exponencial em capacidades DRAM / queda nos preços; explosão nas capacidades de armazenamento do disco magnético com custos correspondentes mais baixos por byte, etc. etc.) garantiram custos de longo prazo e benefícios de recursos para a indústria de PC como um todo.

Uma coisa adicional a ser observada – Seguidores sérios da indústria de computação sabem o seguinte como um fato: É incrivelmente difícil para uma nova arquitetura de computador / processador e um novo conjunto de instruções ter sucesso no mercado , apesar de qualquer desempenho ou outros ganhos que possa oferecer, especia lly quando existe uma base instalada significativa. Não é preciso olhar além das próprias tentativas da Intel no passado – família iAPX432 no início dos anos 80 e família i860 no final dos anos 80 / início dos anos 90, que foram ambos fracassos comerciais. A família Itanium de meados dos anos 90 pode ser considerada modesta sucesso por algumas medidas. A exceção significativa é a da família ARM, principalmente no mercado de dispositivos / dispositivos móveis incorporados; em um grau menor, Sun Sparc (usado pela Sun principalmente em seus próprios produtos) e IBM PowerPC (usado em alguns sistemas IBM ) continuam a ser viáveis.

Resposta

P: “Por que a arquitetura PowerPC não conseguiu acompanhar o Intel x86?

R: Nunca foi o caso a arquitetura PowerPC fosse de alguma forma inferior ou incapaz de acompanhar o x86. Na verdade, os servidores baseados em POWER da IBM permanecem concorrentes muito poderosos até hoje … muitos anos depois.

A queda do PowerPC realmente chegou ao fim e à falta de demanda.

IBM, Apple (e mais tarde, Motorola) se juntaram para criar PowerPC com base nos designs da IBM. criou um design CHRP (plataforma de referência de hardware comum) destinado a todos os OEMs de computador (não apenas a Apple). A arquitetura PowerPC era mais moderna e permitia chips mais poderosos do que a Intel era capaz de produzir.

Embora a Intel estivesse de fato por trás do PowerPC do ponto de vista da arquitetura de chip, a Intel sempre foi capaz de se opor estando no último processo de fabricação à frente de todo mundo. Isso proporcionou aos clientes um campo de jogo relativamente nivelado e pouco incentivo geral para mudar as plataformas para a arquitetura PowerPC superior.

Com o tempo, ficou claro que o PowerPC seria apenas uma coisa “Mac”. Eventualmente, a Motorola desistiu porque a base de clientes do Mac era muito pequena. A IBM estava disposta a fornecer uma versão reduzida de sua cara série de chips POWER. Por exemplo, o G5 (PPC 970) era um desses chips. No entanto, ele foi projetado para estações de trabalho potentes e não para laptops. Da mesma forma, a Apple não tinha capacidade de fornecer aos clientes um chip atualizado adequado para um laptop. A Apple não teve escolha a não ser mudar para a Intel.

O ponto principal aqui é que não havia nenhuma razão técnica para o fracasso do PowerPC. O motivo foi inteiramente devido ao baixo volume, já que a Apple era o único cliente.

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