Review Intel Core 2 Duo E6600 CONROE E.S.

Hace unos cuantos meses, cuando el verano comenzaba a declinar mientras nosotros sacábamos la ropa de las maletas resignándonos al fin del relajo estival, había un lugar en el país de la libertad, las invasiones a países mediorientales y el cuarto de libra con queso donde estaban mas contentos que nosotros. Claro, allá lo que finalizaba era el invierno, empezando la temporada de nenas en ropas mas ligeras, así como también el engorde visual masculino. Eso podría haber sido suficiente causa para un estado de animo positivo, pero para mejorar aun más el rictus fácil de algunos, en esos momentos se realizaba lo que conocemos como el IDF. No me refiero a la versión gringota de las bencineras YPF con sus espantosas papas fritas heladas y su pan de hotdog anejo y partido, sino que hablo del Intel Developers Forum, que se desarrollaba en la ciudad de la liberación lila, San Francisco.

En este lugar, el fabricante de procesadores de computador mas grande del mundo, Intel, mostraba en público por primera vez algunos detalles de su próxima arquitectura de procesadores. Esta nueva arquitectura, presentada como Intel Core Microarchitecture, estaba destinada a relevar a la ya inestrujable Netburst, séptima generación Chipzilliana que jugaba en el mercado desde el ano 2000. Se prometieron procesadores para equipos de escritorio, portátiles y servidores, en pocos meses mas y con expectativas de rendimiento mas que optimistas. Este tema era el principal motor de la felicidad de los ejecutivos de la firma de Santa Clara, que por fin prometían un desquite para la puñalada que AMD les había propinado con el lanzamiento de su arquitectura K8 de 64 bits. El golpe en la mesa no era menor, ya que se prometía superar con creces el rendimiento de los procesadores basados en Netburst, y de pasada barrer con la familia completa de procesadores AMD. Algunos fruncieron el ceño con incredulidad, pensando en que esta era otra maniobra markitectónica planeada por la gente de Paul Otellini. Los más creyentes frotaron sus manos esperando a que las tiendas tuvieran en stock alguno de estos nuevos productos, y nosotros ya comenzábamos a planear como armaríamos el review de esta nueva promesa.

Luego de una reunión donde decidimos rápidamente de que manera abordaríamos el tema, raudamente se empezó a contactar a la gente que nos podría servir para lograr nuestro objetivo de informarles de la primicia como corresponde, y en español. A pesar de que en general Intel siempre ha tenido una gran disposición a cooperarnos como medio para que ustedes puedan estar siempre al día en cuanto a lo que les interesa, en esta ocasión las múltiples jugadas que realizo Chipzilla jugando con las fechas de lanzamiento y manteniéndonos permanentemente saltones respecto a la fecha definitiva en la que el mundo conocería el rendimiento real de la nueva familia Core 2 Duo, hicieron que fuera imposible que llegaran a tiempo los equipos con que Intel nos ayudaría a realizar nuestra labor informativa. Una pena, pero por suerte nosotros teníamos una gran carta bajo la manga y era nuestro propio E6000 E.S. Esto nos liberaba de cualquier embargo informativo que nos demorara en la entrega de resultados, pero las lamentables demoras a las que nos vimos sometidos por parte de las Aduanas Chilenas y su burocracia, hacen que apenas hoy en la mañana, a horas del fin del embargo informativo podamos entregarles el primer análisis en español de un procesador Core 2 Duo Intel. (edit: ya la manana se hizo noche, pero de todas maneras les tenemos primeros que nadie en espanol este gran acontecimiento). Un completo y extenso análisis que les permitirá conocer con detalles como rinde y que podemos esperar en diferentes situaciones y escenarios de uso de un procesador Core 2 Duo CONROE.

Pensemos en el pasado. Cuan pasado? Una década completa. En realidad, un poco mas de una década 1995. ¿Qué sucedía en esos momentos con el fabricante de procesadores mais grande do mondo? Pentium Pro. La arquitectura que fue diseñada como relevo de los primeros Pentium (cuyo nombre «técnico» era P5) hacia su aparición, trayendo de la mano varias novedades que pretendían mejorar mucho el rendimiento de las maquinas. Una de ellas fue la inclusión por primera vez de cache de segundo nivel integrado en el core del procesador y corriendo a su misma velocidad. Antes el cache iba integrado en la placa madre, y a causa de eso corría solamente a una fracción de la velocidad del procesador. Junto con esto, el uso de un pipeline mas largo que el del P5 (14 etapas para el Pentium Pro) junto con un diseño de pipeline que lograba un alto numero de IPC (instrucciones por ciclo, es decir la cantidad promedio de instrucciones que se realizan por cada ciclo del reloj del sistema) aseguraban un muy buen rendimiento. Los Pentium Pro en esa época fueron muy famosos por su bajo consumo  energético en comparación a su alto rendimiento. Pero como finalmente ningún equipo de R&D es infalible, la próxima arquitectura desarrollada por Intel (Netburst o P7, que no compartía nada con su antecesor P6, presente hasta los imbatibles Pentium III) en términos de eficiencia general era mucho, pero mucho menos consistente. Su consumo energético en relación a lo que rendía hizo que los especialistas de la época lapidaran a los investigadores de Intel y sentenciaran la muerte prontamente a todo lo que oliera a Netburst. Era curioso, porque a pesar de que Willamette (el primer core presente en un Pentium 4, nombre comercial de los procesadores que usaban esta arquitectura) rendía bastante bien, las características inherentes a esta familia hacían que se vaticinara un futuro nada de productivo. La gente de Intel no lograba convencer del todo, aunque prometieran en el plazo medio procesadores corriendo a 10Ghz.

Y bueno, hubo cosas con las que sencillamente Netburst no congraciaba. El gran consumo energético y su consiguiente generación de calor hacían que no fuera una idea 100% inteligente meter estos procesadores dentro de un equipo y es precisamente esta la causa de que la arquitectura P6 no fuera abandonada. En base a esta necesidad, se trabajo en una versión mejorada, (incluyendo un Front Side Bus corriendo a mayor frecuencia, mayor cantidad de cache L2, un pipeline un par de etapas mas largo y soporte para instrucciones SSE2) de esta arquitectura que fue la que conocimos dentro de la familia de procesadores conocidos como Pentium M. Primero el core Banias y tiempo más tarde el famoso core Dothan, fueron los que llevaron dentro esta tecnología, que dentro de todo tenia sus defectos, ya que no incluía el uso de instrucciones SSE3 y tenia una unidad de punto flotante que se quedaba corta ante el poder de la de manejo de enteros, debido al diseño en si de P6. El ancho de banda del bus no era lo ideal tampoco, ya para los tiempos en los que circulaba Dothan los cortos 133Mhz (533Mhz QDR) no eran competencia ante el HyperTransport de los K8, ni ante el bus de 800 QDR de los Netburst que en ese momento existían.

Luego de Dothan, lo que venia era obvio. Nos encontrábamos en los inicios del furor del Dual Core, así que la próxima mejora que tuvo la arquitectura P6 fue la inclusión de otro core más (como supondrán aquí ya estamos refiriéndonos a Yonah, el ultimo jinete de P6). Muchas de las deficiencias siguieron, pero un cambio muy importante en estos procesadores es el que hace que el cache L2, a diferencia del resto de procesadores Dual Core existentes hasta el momento, funcionara de manera compartida. Si, compartida, es decir, en vez de que cada core maneje de manera independiente su propio cache L2, existe solo un gran montón de cache, el que se asigna dinámicamente a cada core de acuerdo a los requerimientos del sistema. Esto redunda en ahorro energético, pues si antes necesitábamos tener constantemente «encendido» el cache de cada core, ahora solamente se consume energía en el cache que se encuentra en uso en ese momento por parte de cada core.

Ya es hora de cambiar de nombre. Para Pentium Pro y sus descendientes teníamos el nombre P6. Netburst, continuando con esa nomenclatura era P7. Ahora estamos hablando de una nueva generación de procesadores x86 Intel, por lo que correspondería hablar de P8.

¿Qué es?, ¿Cómo funciona?, ¿Qué trae P8?, también conocido como ICM: Intel Core Microarchitecture?. Primero que nada, conozcamos algunos datos clave que van de la mano con esta nueva familia de procesadores.

Como ya les decía, nos encontramos ante la octava generación (P8) de procesadores x86 Intel, fue diseñado por un equipo de Intel establecido en Haifa, Israel. El diseño de la arquitectura parte desde cero, pero con ideas y la misma filosofía de diseño que se utilizo para –valga la redundancia- diseñar la arquitectura P6, nacida con el Pentium Pro, es el reemplazo definitivo de la arquitectura de séptima generación Netburst, que se inicio con el Pentium 4 willamette, y concluyo con el Pentium D, marca el fin de la era Pentium (que nació en 1993); Intel ya no utilizara mas esa marca y la reemplazara por la nueva Core.

¿Quiénes serán los integrantes de esta nueva familia?

Para los que aun no los conocen, el hermano viajero será Merom, procesador destinado a los equipos portátiles. El bueno para la pelota será Conroe, hábil donde le pidan y destinado al segmento equipos de escritorio. Y como en toda familia no puede faltar un serio y trabajólico, Intel nos trae a Woodcrest, diseñado para servidores.

¿En qué estamos entonces? En que por lo que apuesta Intel en esta ocasión es por la eficiencia. Su mayor interés es que cada watt consumido se refleje con el rendimiento más alto posible; el trabajar con un pipeline de 14 etapas (recordemos que Netburst en sus ultimas revisiones trabajaba con un pipe de 31 etapas, más del doble de lo que intenta hacer ahora Intel con Core 2 Duo) junto con un diseño que permita tener una alta cantidad de instrucciones por ciclo (IPC), concepto clave a la hora de buscar la máxima eficiencia de un microprocesador.

Y si de eficiencia se trata, hoy en día lo que se busca es consumir la menor cantidad de energía. Si, la filosofía verde hace un buen tiempo que llego para quedarse, y los únicos beneficiados con esto somos nosotros, que ahorraremos unos cuantos pesos al pagar la boleta de la energía eléctrica (aunque rápidamente los gastemos en cosas como esta que sirven para ahorrar energía, que contradicción, no?). Intel como buen fabricante, no desconoce esta situación y una de las principales banderas que agita para promocionar sus nuevos Core 2 Duo es la del bajo consumo energético. Hasta antes de estos procesadores, Chipzi contaba con una muy mala fama respecto a este tema: Durante su etapa Netburst, Prescott fue duramente criticado por el gran consumo que tenia; su disipación térmica también era muy muy alta y ya es cuento conocido el famoso apodo de «Preshot»  que se ganaron a causa de eso.

El punto aquí es que Intel nos propone una nueva familia de procesadores que se supone los reivindica completamente en esta área. Por lo menos los specs oficiales confirman esto a su favor; y a nosotros nos parece sencillamente fabuloso que según Intel el TDP de un modelo Conroe sea de solamente 65W, considerando que en el caso de un FX-62 estaríamos hablando de 125W, y en el de un 955 XE de la módica suma de 130W. La mitad de calor y se supone que mucho más rendimiento. Será así o no?

La mitad, el doble, etc etc. Es la hora de los porcentajes. cuando Intel hablo por primera vez de las capacidades de su nueva arquitectura, en el IDF durante el mes de marzo, hizo una promesa muy simple y concisa:

Al mismo nivel de consumo, Merom rendiría un 20% mas que su antecesor directo, Core Duo – Yonah

Conroe consumiría 40% menos de energía, y rendiría un 40% mas que Pentium D. Esa si que es promesa.

Y Woodcrest rendiría un brutal 80% mas que su predecesor el Dual Xeon, consumiendo un 35% menos de energía.

Pero no todo son maravillas; a pesar de que no es un problema que afecte a los procesadores actuales o a aquellos que aparezcan en el breve plazo, el hecho de que la arquitectura Intel siga considerando usar el Front Side Bus como bus de datos es algo que eventualmente ante la próxima aparición de procesadores de mas de dos núcleos (como el quad core Kentsfield) puede generar cuellos de botella molestos e innecesarios. Tecnologías como el HyperTransport usado por AMD son una buena solución como canal de comunicación entre dispositivos, y seria interesante que Intel se arriesgara en ese terreno.

Para terminar con esta breve introducción a la tecnología Core 2, veamos brevemente en que consiste el Advanced Smart Cache, concepto introducido con Yonah y que es parte de la lógica de diseño inteligen
te de Intel, en función de la máxima eficiencia. Para el, la ventaja del Advanced Smart Cache es que al asignar dinámicamente el cache L2 total a cada core, en el caso por ejemplo de que tengamos un core sin actividad o en espera de algún dato, el otro tendrá disponible todo el cache L2, lo que disminuiría la tasa de fallos de cache que redundan en latencias innecesarias. En los procesadores Dual Core que no disponen de Advanced Smart Cache, cada core tiene una cantidad fija e inmóvil de cache L2, el cual si no esta siendo usado por su core respectivo permanece inactivo e imposible de aprovechar por el otro núcleo.

Aquí vemos que el Conroe vuelve a lograr la victoria. En la prueba de archivos grandes, donde el disco duro no hace tanto bottleneck (Cuello de botella), la paliza es clara.