AMD, junto con Intel, es un fabricante de procesadores con arquitectura x86 que también cuenta con una división de fabricación de GPUs tras la compra de ATI en 2006. AMD comenzó su andadura en 1969 fabricando chips de diferente índole, hasta que en 1979 comienza a fabricar procesadores x86 bajo los auspicios de Intel: los 8086 y 8088, así como el Am286, que es realmente un 80286 de Intel.
Después, AMD empezaría a fabricar procesadores clónicos basados en ingeniería inversa a partir de chips 80386 y 80486 de Intel. La ingeniería inversa es una técnica compleja que llevó a AMD nada menos que invertir 18 meses en la descodificación de las instrucciones del procesador original de Intel. Hay una serie, Halt And Catch Fire, que describe este proceso como punto de partida para sus cuatro temporadas.
En 1995, AMD desarrolla su propia arquitectura: la AMD K5, para competir con los Intel Pentium. Sufrió bastantes retrasos y no fue precisamente un camino de rosas llegar a esta arquitectura. De hecho, para desarrollar K6, AMD compró una compañía: NexGen, que había logrado desarrollar una arquitectura x86 de sexta generación notablemente buena. K6 no es más que la arquitectura de NexGen renombrada.
K6 llegó en 1997 y no está basada en K5 sino en NexGen. K6 tenía un precio inferior a los Pentium II y un rendimiento superior. Al ser compatibles a nivel de zócalo, era sencillo cambiar un chip por otro y experimentar un mejor rendimiento. Después vendría K6-2 con optimizaciones sobre K6, e introdujo sus propias instrucciones SIMD de coma flotante. K6-III fue una arquitectura “breve”: AMD Athon se presentó en 1999 pocos meses después de los K6-III, que venía con 3DNow!, MMX y 3DNow+.
Athlon, el principio del liderazgo de AMD
Con Athlon, presentado en 1999, AMD comenzó a liderar el segmento de los procesadores x86 en detrimento de Intel, que empezaría a tener problemas con su Pentium III tanto técnicos como de fabricación en el paso a los 180 nm. Sin embargo, AMD consiguió que Athlon fuera el primer procesador que llegase al Gigahercio de frecuencia.
AMD pasó del Slot al zócalo. Y, de paso, llevó la caché L2 al chip para conseguir que el aumento de rendimiento con la frecuencia fuese realmente útil. La arquitectura AMD K7 estaba siendo todo un éxito y sus sucesivas evoluciones también. Como los Athlon basados en Thunderbird.
Athlon XP fue después (los “Palomino), con mejores prestaciones y nuevos juegos de instrucciones como SSE y 3DNow! Professional. Después vendrían Thoroughbred y Barton y Thorton, agotando la ventaja tecnológica de AMD y abriendo las puertas a que Pentium 4 volviera a ser competitivo frente a AMD.
Athlon 64, llegan los 64 bits
Otro de los éxitos de AMD fue el de llegar primera a los 64 bits. Opteron para servidores ya usaba 64 bits, pero para escritorio y usos no profesionales no parecía tener mucho sentido llevar los 64 bits al ecosistema. Athlon 64 incorporaría instrucciones como SSE3 o controlador de memoria de doble canal.
AMD tuvo que hacer un gran esfuerzo para convencer de la utilidad de los 64 bits, pero al final fue un movimiento acertado que no penalizaba el rendimiento.
Athlon 64 X2: dos cores en AMD
En los primeros tiempos del multicore allá por 2005, Intel tenía los Pentium D mientras que AMD contaba con el Athlon 64 X2. El Pentium D tenía el problema de la pipeline extra larga frente a una arquitectura más eficiente de los cores K8, lo cual hizo que Intel tuviera que esperar a 2007 para que la arquitectura Core entrase en juego en los Pentium Dual-Core, lo cual acabaría por dar una ventaja competitiva a Intel.
Athlon FX, alto rendimiento pero no tanto
Los procesadores Athlon 64 FX estaban pensados para entusiastas, con dual core a partir del FX 60 y hasta con cuatro en los FX-70 usando configuraciones de doble procesador. De todos modos, hacían uso de un zócalo heredado de Opteron en las configuraciones Quad con dos CPUs, complicando su recomendación salvo para usuarios entusiastas de verdad. Mientras tanto, Intel empezaba su cadencia Tick-Tock y sus avances en arquitectura.
K10, el final de una época
Con K10, AMD puso fin a una era de liderazgo (en general) sobre Intel. Es cierto que Intel es un gigante en comparación con AMD, pero AMD supo poner en jaque a Intel desde la llegada de los K6. Realmente no fue un logro propio, sino el resultado de una compra. Posiblemente esa fuera la razón de que, tras K10, AMD errase totalmente su visión.
La separación entre arquitecturas para portátiles y para escritorio es un error que Intel no cometió a partir de la arquitectura Core. Con Atom la “pifió”, pero supo enmendar el error. Sin embargo, AMD empezó a diferenciar sus arquitecturas con los K8 y K10, y en la siguiente Iteración lo hizo de un modo más radical aún.
Con K10 llegó “Barcelona”, la arquitectura para Opteron, con la que AMD la “pifió” en el segmento de los servidores debido a un fallo que provocaba que, en determinadas circunstancias, el procesador se bloquease. Era un fenómeno poco frecuente, pero en un centro de datos es inadmisible jugar con las estadísticas. Esto supuso que AMD retrasase la venta de Opteron unos meses, ofreciendo una solución basada en BIOS que no era especialmente convincente. Ese error fue poco favorable para los planes de crecimiento de AMD.
También llegaron los procesadores Phenom con hasta cuatro cores y los Phenom II con hasta 6 cores. Un cambio de nomenclatura, de Athlon a Phenom, que originó cierta confusión en el mercado.
Con K10 llegaron también las APUs. Tras la compra de ATI en 2006, AMD estaba en disposición de integrar tecnología de gráficos junto con los procesadores. El proyecto original era AMD Fusion, y usaba cores K10 con zócalo FM1. Las APUs fueron, más adelante, los únicos procesadores “vendibles” en la era que llamaremos “la época oscura de AMD”.
Después de K10, entre 2011 y 2017 AMD tuvo que depender de sí misma para desarrollar una arquitectura nueva (dos si tenemos en cuenta que diferenció de forma bastante clara las arquitecturas para escritorio y servidores y las arquitecturas para movilidad.
Eso le trajo varios disgustos: imposibilidad para superar a Intel, y una demanda por haber definido a su nueva arquitectura como dual core cuando realmente no era tal. De ello hablaremos en el siguiente apartado.
El juego de deshabilitar cores
AMD jugó, con los Phenom II y Athlon II, a deshabilitar cores y memorias caché para diferenciar procesadores de seis, cuatro, tres y dos cores en las familias Phenom II y Athlon II. Posiblemente era una forma de amortizar la fabricación de un único silicio de seis o cuatro cores, aprovechando los defectuosos para hacerlos funcionar deshabilitando las partes que contenían errores litográficos en cores y / o memoria caché. También hubo procesadores para portátiles como los Turion, así como procesadores Sempron para gamas de entrada. Otros procesadores para portátiles eran los Turion II o los Turion II Neo.
Fue una época relativamente buena para AMD dentro de lo que cabe, con procesadores muy bien acogidos por los usuarios y los fabricantes de equipos, especialmente en un primer momento, pero Intel estaba yendo muy fuerte con Intel Core y AMD no parecía tener buenas perspectivas. K10 no era tan eficiente como Intel Core y las CPUs para escritorio eran bastante exigentes en el capítulo de la energía. De esta época y la siguiente, de lo más aprovechable para AMD ha sido el concepto de APU, que combina cores con GPU integrada.
Es importante recordar que AMD se desvinculó de su división de fabricación de chips en 2009, dando como resultado la empresa GlobalFoundries que aún sigue fabricando algunos chips para AMD, aunque con nodos que no bajan de los 12 nm. TSMC se ha hecho cargo de la fabricación de los chips de 7 nm y los que lleguen después con otros nodos.
(Fotos: Wikipedia)
