Inside Intel

Tudja, hol nem akar dolgozni? Az Intelnél. Az Index szerkesztőségéből nézve úgy tűnt, hogy az irodánknál nincs rosszabb hely a világon, alacsony belmagasság, kevés személyes tér, levegőtlenség. A világ egyik legfontosabb informatikai vállalata erre rátesz még egy lapáttal: belülről szürke. Úgy értem, minden szürke. Szürke a fal, a plafon, a szőnyegpadló, a munkatársakat elválasztó doboz, szürke az asztal, a szék kartámlája, a számítógépek, a szekrények és még a székek háttámláinak huzata is szürkés.

Más igények

Azért akad egy különbség: az Indexben elvileg kreatív terméket hozunk létre, amihez tágas szobák, hangulatos tengerpartok, koktélok és drogok kellenek, az Intelnél viszont napi nyolc órában rajzolják a Core i7 730 millió tranzisztorát. Jobb is, ha nem vonja el a mérnökök figyelmét holmi cirádás ornamentika.

A fejlesztési központ bejáratánál komolyabb biztonsági intézkedésen estünk át, mint az Egyesült Államok kapujában, a reptéren. A Santa Clara-i telephelyen fejlesztik a jövő processzorait, amik nemcsak lényegesen gyorsabbak lesznek, de várhatóan egészen új technológiát is használnak majd. Őrizni kell a titkot: csak olyanok mehetnek be, akik nem különösebben értenek semmihez, tehát vagy politikusok vagy újságírók.

Az ellenőrzés után a lifthez tereltek minket, majd a harmadik emeleten kilépve arra figyelmeztetett a társaság szakembere, hogy csak a laborokban fotózhatunk, az irodákban nem. Akkor készült ez a kép:

Hosszas bolyongás kezdődött, elég jól tájékozódom, de a tökéletesen egyforma folyosók és óriástermek közt csak néhány pizzásdoboz adott támpontot, magamtól biztosan nem találtam volna vissza a lifthez. Aztán megérkeztünk a laborhoz, aminek az ajtajánál a piros, sárga és zöld fények mellett a következő feliratok voltak:

Danger - beams accessible
Caution - laser energized
No hazard - laser off

Ezek aztán komolyan lézereznek. A szobában Mario Paniccia kísérletezik a jövő processzorával, pontosabban a szilícium-alapú optikai technológiával. Mindenfele vezetékek, precíziós szerszámok hevernek, kompresszorok sziszegnek, a táblákra meg olyan összevisszaságban vannak felfirkálva a számok és a képletek, hogy alig lehet kibogozni őket.

Lézerprocesszorok

A lényeg: a hagyományos, drága anyagok, például az üvegszál alkalmazása helyett az Intelnél abban bíznak, hogy a szilícium-alapú optikai adattovábbítás is megvalósítható. Mivel a processzorok gyártásában a vállalatnak már nagy tapasztalata van, úgy gondolja, hogy a szilícium-alapú berendezések kimondottan olcsók lennének, ráadásul megoldanák a számítástechnika legnagyobb problémáit. Először is az adatéhséget: lassan az jelenti a legnagyobb nehézséget a processzortervezésnél, hogy gyorsabbak a magok, mint ahogy el tudják látni őket adatokkal. Ez a tízszer-húszszor-százszor gyorsabb optikai továbbítással megoldódna, ahogy a távolság sem jelentene többé akadályt, mert az új technológiával mindegy, hogy centikre vagy kilométerekre kéne szállítani a jelet.

A fejlesztéseknek meg is lett az eredményük, Mario Paniccia büszkén mondta el nekünk, hogy mostanra az Intelé a világ legjobb fotonikus rendszere, ami persze szilíciumból készült. Azt azonban elhallgatta a Photonics Technology Lab vezetője, hogy az előnyök mellett akadnak bőven hátrányok is: például hogy a szilícium nem valami jó fénykibocsátó, ezért más anyagból, indium-foszfidból kell készíteni hozzá a lézerágyút. A két anyag legyártása, főleg pedig az összekapcsolása viszont drága lakatosmunka, az összköltségek tehát könnyen az egekbe szökhetnek. Az Intelnél azonban bíznak abban, hogy képesek lesznek kezelni a problémát, egyebek közt a Stanfordról és a Santa Barbara-i Egyetemről érkezett diákok feladata, hogy csökkentsék a gyártási költséget. Mario Paniccia meg büszkén mutogatja az eredményeket: hogy laboratóriumi körülmények közt már sikerült a 200 gigabites másodpercenkénti sebességet is elérni, de egy terabitig meg sem állnak.

„Most azt kérdezik tőlem, kinek kéne egy terabites adatátviteli sebesség, de hadd meséljek el valami" – adott drámai ívet a bemutató végének Paniccia. „A múlt héten itt voltak nálam a nagyteljesítményű számítógépeket gyártó üzletág vezetői, és megnézték, min dolgozunk. Nagyon tetszett nekik az egy terabites rendszer, örültek az elképesztő technológiai áttörésnek, majd közölték, hogy nekik valójában öt terabitre lenne szükségük. Meg lesz a helye, higgyék el" – mondta Mario Paniccia.

Valójában már meg is van, egy másik szobában ugyanis a jövő processzorait fejlesztik, amiknek sokkal nagyobb az adatéhségük, mint a maiaknak.

Hússzor gyorsabb processzorok

A két kutatólabor egy emeletnyire és körülbelül százméternyi szürke teremre van egymástól, az odaút alatt csak egy plakát jelentett felüdülést, amin a következő felirat szerepelt:

„A gyereked gyerekének a gyereke nem gondolja majd, hogy hülyeség, amit csináltunk."

A labor ajtajára meg azt írták: Tera-scaling.

És bent fejlesztették a világ első teraflops-teljesítményű processzorát.

A flops ugye a lebegőpontos művelet másodpercenként, ebből képes a leggyorsabb mai processzor, a Core i7-es 70 milliárdot elvégezni, ezért mondják rá, hogy 70 gigaflopsos. De ez nem elég. Sosem elég, azt viszont az Intel is érezte, hogy a teraflopsos teljesítményhez, a másodpercenként 1000 milliárd lebegőpontos művelethez már nem lesz jó a ma ismert technológia, ezért elkezdtek kísérletezni a mérnökök, hogy lássák, milyen akadályokba ütköznek majd. Ekkor készítették el a nyolcvan magos prototípust, a Polarist, ami 3,16 gigahertzen átlagosnak mondható, 62 wattos fogyasztás mellett is 1,01 TFLOPS-teljesítményre képes. Kicsit tuningolva viszont már a dupláját hozza, igaz, akkor már tűzoltókészülék kell mellé, mert 265 wattra ugrik a fogyasztása.

Jerry Bautista, az Intel processzorkutató részlegének egyik vezetője kezdi el magyarázni, hogy mire jó ez az egész: „Kíváncsiak voltunk, hogy meg tudjuk-e csinálni. Kiderült, hogy igen. A Polaris még nem gyártásérett termék, a végleges csip egészen biztosan másmilyen lesz, de legalább már látjuk az előttünk álló akadályokat. Meg kell oldanunk, hogy a magok elég gyorsan legyenek ki- és bekapcsolhatók: egy nyolcvan, hatvan vagy harmincmagos processzornál ennek sokkal nagyobb jelentősége van, mint egy mai Core 2-esnél. Fontos, hogy a csipek elég gyorsan kommunikáljanak egymással. További probléma az adattovábbítás: egy teraflopsos csipnek elképesztő az adatéhsége, és ma még nem állnak rendelkezésünkre azok a gyártásérett technológiák, amikkel ki tudjuk ezt elégíteni – mondta Bautista, aki szerint Mario Paniccia csapata rövidesen megoldást talál ez utóbbi problémára.

Valós időben

A fejlesztéseknek hála meg a jövőben olyan feladatokat is rábízhatunk majd a számítógépre, amiket eddig elképzelhetetlennek tartottunk. Egy rövid demót nézhetünk meg az egyik kijelzőn: az idegesen rángó videót valami patás jószág hátáról vette fel egy kisfiú, élvezhetetlen az egész. A mellette látható videón viszont ugyanazt a képet látjuk, szinte remegésmentesen. A Polaris végleges verziója elvileg képes lesz az ilyesmire, méghozzá real time: nem kell a számolásra várni, ahogy nézzük a videót, úgy rakja rendbe a képet a csip. A tesztprogram egyébként egyszerű, de hardverigényes munkát végez: az éppen lejátszott kép mellett megnézi az előtte és utána következő ötöt, így összesen 11 képkockából kalkulálja a megfelelő javítást, de ugyanezzel a módszerrel képes lesz kiszűrni a zajt, a kisebb képhibákat.

Drasztikusan javulhat a játékok grafikája is, állítólag a fizikai modellezés olyan lesz, amilyet ma még elképzelni sem tudunk. Jerry Bautista szerint a mai játékokban látott technológiák nem, vagy csak alig emlékeztetnek a valóságra, de megfelelő számítási teljesítménnyel ez a helyzet kezelhető. A szakember egy monitorra mutat, amin az arcmozgást, a tüzet, a vizet modellezték le, és a látottak alapján inkább jutott eszembe a Gyűrűk Ura Gollamja, mint valamelyik számítógépes játék főszereplője. Előkerült aztán a Porrasturvat továbbfejlesztett verziója is: az eredeti programban úgy kellet lelöknünk egy embert a lépcsőn, hogy minél nagyobb fájdalmat okozzunk neki. A fizikai modellezés egész jó volt, az Intelnél mutatott program viszont már túlzás: a lépcsőn zuhanó farkast nézve szinte éreztem a fájdalmát.

De van még egy lépéssel tovább: egy TERAFLOPS-teljesítményű processzor képes az arcok felismerése mellett az egyes személyek hangulatát is megállapítani. Elég néhány térfigyelőkamera, és nem lehet többé elbújni a városban, sőt, talán még az is kiderül a hatóságok számára, ha épp valami rosszra készülünk.

„A mátrixot készítitek elő?" – kérdezi egy német újságíró.

„Igen, megoldható, csak sok szilícium kell hozzá" – vágta rá Bautista.