Procesadores
Intel



Oblea para microprocesador de Intel Intel Corporation (1968):
Fundada por Gordon E. Moore y Robert Noyce. El nombre proviene de las siglas de Integrated Electronics, que estaba registrado por una cadena hotelera, por lo que tuvieron que comprar los derechos para poder utilizarlo. Comenzó fabricando memorias antes de dar el salto a los microprocesadores. El primer microprocesador de Intel, el Intel 4004, fue creado en 1971 para facilitar el diseño de una calculadora. En lugar de tener que diseñar varios circuitos integrados para cada parte de la calculadora, diseñaron uno que según un programa almacenado en memoria podía hacer unas acciones u otras, es decir, un microprocesador. Hoy en día se discute si el primer microprocesador de la historia de la informática fue creado por Intel o por Texas Instruments. En 1993 introducen como sucesor del 486 el Pentium. Su nombre se debe a que fue el quinto microprocesador de la serie 8086. También conocido como P5, 586 o 80586. Sus sucesores fueron incorporando sucesivas mejoras que aumentaban la capacidad de procesamiento. Durante los años 90, Intel fue responsable de muchas de las innovaciones del hardware de los ordenadores personales, incluyendo los buses PCI, AGP y USB, además del nuevo PCI-Express. Algunos intentos de estandarización fallidos fueron RDRAM y el Slot 1 de sus Pentium III. Domina el mercado de los microprocesadores. Actualmente, el principal competidor de Intel en el mercado es Advanced Micro Devices (AMD), empresa con la que tuvo acuerdos de compartición de tecnología: cada socio podía utilizar las innovaciones tecnológicas patentadas de la otra parte sin ningún costo. En el 2003, Intel fue el primero en presentar tecnología de silicio tensado para incrementar la velocidad de sus transistores en su proceso de 90 nm. Dentro de sus microprocesadores destacan las tecnologías multinúcleo implementadas en los procesadores Pentium D y Core 2 Duo, la tecnología móvil Centrino desarrollada para el mercado de portátiles y la tecnología Hyper-Threading integrada en los procesadores Intel Pentium 4. El 6 de junio de 2005 llegó a un acuerdo con Apple Computer, por el que proveerá procesadores para los PCs de Apple, realizándose entre 2006 y 2007 la transición desde los tradicionales IBM. Finalmente en enero de 2006 se presentaron los primeros ordenadores de Apple, portátil y escritorio, con procesadores Intel Core Duo de doble núcleo. A finales de 2006 Mark Bohr, director de procesos de fabricación e integración anunció que se procedía a la fabricación masiva de procesadores Penryn, Bloomfield, Yorkfied y Wolfdale a 45 nm; y que saldrían a la venta en el segundo semestre de 2007 aportando mayores frecuencias y cachés y menor costo de fabricación. En 2007 Intel hacía pruebas reales con procesadores con integración a 45 nm y comprobaba su considerable ahorro energético. IBM y AMD estaban trabajando en sus propios procesos de igual tamaño junto con otras investigaciones como la litografía de inmersión y la constante dieléctrica de interconexión ultra baja. Ese año Intel ya trabajaba en tecnología para 32 nm, 22 nm y más. Bohr describió varias opciones que Intel está investigando para generaciones de tecnología futuras, incluyendo transistores de triple compuerta, transistores de pozo cuántico de antimonio de indio e interconexiones de nanotubos de carbón.

AMD, logo AMD:
Empezó a producir chips lógicos en 1969, luego entró en el negocio de chips de Memoria RAM en 1975. Ese mismo año, introduce un clon del microprocesador 8080 de Intel, creado mediante ingeniería inversa. Durante este periodo, también diseñó y produjo una serie de procesador Bit slicing(Am2900, Am29116, Am293xx), que se utilizó en distintos diseños de micro computadoras. Durante ese tiempo, intentó abarcar el mercado de RISC con el microprocesador AMD 29000, que intentó de diversificarse hacia el audio y los gráficos, así como los dispositivos de memoria EPROM. Tuvo cierto éxito a mediado de los 80 con el AMD7910 y AMD7911 "World Chip" FSK modem. Si bien el AMD 29K ha sobrevivido como un procesador embebido y AMD Spansion sigue siendo líder en la industria de memoria flash, AMD no tuvo el éxito con sus otras tareas. AMD decide hacer un cambio de rumbo y concentrarse en memorias flash y los procesadores Intel. Esto hizo que entrara en competición directa con Intel para los microprocesadores x86 y las memorias flash en un mercado secundario.

En 1982 firmó un contrato con Intel, convirtiéndose en otro fabricante licenciatario de procesadores 8086 y 8088. IBM quería usar Intel 8088 en sus IBM PC, pero las políticas de IBM de la época exigían al menos dos proveedores para sus chips. AMD produjo después, bajo el mismo acuerdo, procesadores 80286, o 286, pero Intel canceló el contrato en 1986, reusándose a revelar detalles técnicos del i386. La creciente popularidad del mercado de los clones de PC significaba que Intel podría producir CPUs según sus propios términos y no según los de IBM. Apeló esa decisión y posteriormente ganó bajo arbitrio judicial. Comenzó un largo proceso judicial que sólo acabaría en 1991, cuando la Suprema Corte de California finalmente falló a favor de AMD, y forzó a Intel a pagar más de 1.000 millones de dólares en compensación por violación de contrato. Disputas legales subsiguientes se centraron en si AMD tenía o no derechos legales de usar derivados del microcódigo de Intel. Los fallos fueron favoreciendo a las dos partes. En vista de la incertidumbre, AMD se vio forzado a desarrollar versiones "en limpio" del código de Intel. Así, mientras un equipo de ingeniería describía las funciones del código, un segundo equipo sin acceso al código original debía desarrollar microcódigo que realizara las mismas funciones. Jerry Sanders bien pudo retirarse del mercado. Pero en 1991 AMD lanza el Am386, su clon del procesador Intel 80386. En menos de un año AMD vendió un millón de unidades. El 386DX-40 de AMD fue muy popular entre los pequeños fabricantes independientes. Luego, en 1993 llegó Am486 que, al igual que su antecesor se vendió a un precio significativamente menor que las versiones de Intel. Am486 fue utilizado en numerosos equipos OEM e incluso por Compaq probando su popularidad. Pero nuevamente se trataba de un clon de la tecnología Intel; y a medida que los ciclos de la industria de las PCs se acortaban, seguir clonando productos Intel era una estrategia cada vez menos viable dado que AMD siempre estaría tras Intel. El 30 de diciembre de 1994, la Suprema Corte de California finalmente negó a AMD el derecho de usar microcódigo de i386. Posteriormente, un acuerdo entre las dos empresas (cuyos términos aun siguen en el mayor de los secretos) permitió a AMD producir y vender microprocesadores con microcódigo de Intel 286, 386, y 486. El acuerdo parece haber permitido algunos licenciamientos cruzados de patentes, permitiendo a ambas partes el uso de innovaciones tecnológicas sin pago de derechos. Más allá de los detalles concretos del acuerdo, desde entonces no hubo acciones legales significativas entre las empresas.

Ingeniería del software:
La primera fase de la realización de todo proyecto informático se centra en el análisis de requisitos o de especificaciones iniciales. Debe entenderse como el conjunto de funcionalidades que la aplicación o el sistema deben satisfacer. El siguiente análisis funcional transformará los requerimientos en una serie de especificaciones funcionales descritas desde el punto de vista de los recursos hardware o software donde el desarrollo se implantará. [...] Su propósito más importante es la definición de las pautas que deben seguirse en cada una de las fases propias del desarrollo de aplicaciones, las cuales permitirán a su vez que los proyectos hayan sido sometidos a un análisis correcto, desarrollados con robustez, preparados para incluir nuevos requisitos sin grandes alteraciones del código, con un mantenimiento sencillo, dentro de los plazos de ejecución previstos y que, una vez completados, permitan una utilización sencilla por parte del usuario final, así como otros parámetros clave para diferenciar un desarrollo de calidad de otro carente de ella.

Oblea con microprocesadores impresos Ingeniería inversa:
Su objetivo es obtener información a partir de un producto accesible al público, con el fin de determinar de qué está hecho, qué lo hace funcionar y cómo fue fabricado. Los productos más comunes que son sometidos a la ingeniería inversa son los programas de computadoras y los componentes electrónicos, pero basicamente casi cualquier proceso puede ser sometido a un análisis de Ingeniería Inversa. Se denomina así porque avanza en dirección opuesta a las tareas habituales de ingeniería, que consisten en utilizar datos técnicos para elaborar un producto determinado. En general si el producto u otro material que fue sometido a la ingeniería inversa fue obtenido en forma apropiada, entonces el proceso es legítimo y legal. De la misma forma, pueden fabricarse y distribuirse, legalmente, los productos genericos creados apartir de la información obtenida de la ingeniería inversa, como es el caso de algunos proyectos de Software libre ampliamente conocidos. El programa Samba es un claro ejemplo de ingeniería inversa, dado que permite a sistemas operativos UNIX compartir archivos con sistemas Microsoft Windows. El proyecto Samba tuvo que investigar información confidencial (no liberada al público en general por Microsoft) sobre los aspectos técnicos relacionado con el sistema de archivos Windows. Lo mismo realiza el proyecto WINE para el conjunto de API de Windows y OpenOffice.org con los formatos propios de Microsoft Office, o se hace para entender la estructura del sistema de archivos NTFS y así poder desarrollar drivers para la lectura-escritura del mismo (principalmente para sistemas basados en Linux). Es un método de resolución. Supone profundizar en el estudio de su funcionamiento, hasta el punto de que podemos llegar a entender, modificar, y mejorar dicho modo de funcionamiento. Pero este término no sólo se aplica al software de protección. Se considera ingeniería inversa también al estudio de todo tipo de elementos, por ejemplo equipos electrónicos, microcontroladores, etc..., siempre y cuando el resultado de dicho estudio repercuta en el entendimiento de su funcionamiento. Se denomina ingeniería inversa del software a la actividad que se ocupa de descubrir cómo funciona un programa, función o característica de cuyo código fuente no se dispone, hasta el punto de poder modificar ese código o generar código propio que cumpla las mismas funciones. La gran mayoría del software de pago incluye en su licencia una prohibición expresa de aplicar ingeniería inversa a su código, con el intento de evitar que se pueda modificar su código y que así los usuarios tengan que pagar si quieren usarlo.La ingeniería inversa nace en el transcurso de la segunda guerra mundial, cuando los ejércitos enemigos incautaban insumos de guerra como aviones u otra maquinaria de guerra para mejorar las suyas mediante un exhaustivo análisis.

Microprocesador Cell (2008):
Desarrollado conjuntamente por
IBM, Sony y Toshiba. Tiene una arquitectura abierta, basada en la liberación de patentes. Se ha probado su rendimiento integrados en consolas de videojuegos. Un estudio sobre su uso en cálculos matemáticos y científicos demuestra alcanzar resultados mucho mejores que Itanium, AMD y Cray. Sus prestaciones se han podido estudiar en desarrollos de IBM como Blade, videoconsolas como PS3, o sistemas de home cinema de Toshiba en los que cuarenta y ocho secuencias MPEG2 son mostradas simultaneamente en una pantalla de alta definición. El procesador se empezó a fabricar a 90 nm y se pasó a 65 nm mientras se trabaja para lograr los 32 nm. La arquitectura requiere que los desarrollos estén pensados específicamente para ella, para poder dividir las tareas en pequeñas porciones de instrucciones y datos asociados que son asignadas a las unidades de proceso disponibles. Como la reescritura de las aplicaciones resulta demasiado costoso, se empleará en nuevos proyectos. La nueva arquitectura trae nuevos requisitos para los programadores, a los que IBM trata de ayudar proporcionando una plataforma de desarrollo completa basada en Linux.

    Sony:
    En noviembre de 2007 Sony anunció que dejaría de fabricar el procesador tras haber invertido 1.700 millones $. Recupera 860 millones al vender su participación a Toshiba. Va a invertir 720 millones en la fabricación de sensores CCD y CMOS. Un mes antes el presidente Yutaka Nakagawa había anunciado que fabricarían chips de memoria a través de joint ventures porque los beneficios del fabricante estaban disminuyendo. Se une así a la tendencia de compañías que comparten costos del largo proceso de diseño y fabricación. Samsung acababa de anunaciar que el mercado tenía exceso de oferta. En 2005 vendió memorias SRAM por un valor de 27,7 millones $, ensambladas por otros fabricantes y vendidas a terceros. Sony/BMG sustituyó en 2006 del puesto de CEO a Andrew Lack por Rolf Schmidt-Holtz. Su gestión había recibido diferentes críticas como las de los accionistas porque cada vez se le pagaba más a los artistas. También se debió al error del DRM que dejó a millones de ordenadores con su seguridad comprometida. Al menos 52 títulos de CD instalaban un rootkit que consume recursos y cuyo intento de desinstalación podía inutilizar el sistema.

Toshiba presentó en el CES 2008 el sistema Spurs Engine presentado en forma de una tarjeta miniPCI que puede ser añadida a cualquier PC (portátil o sobremesa). Se consigue acelerar los cálculos en coma flotante, descargando de trabajo al procesador y a la tarjeta gráfica. Su desarrollo permitirá trasladar la potencia de PlayStation 3 a los ordenadores de sobremesa. Se mostraba un portátil Toshiba Qosmio G45 modificado con un procesador Intel Core 2 Duo mas a un procesador Cell con cuatro núcleos de 1,5 Ghz. PlayStation 3 lleva 8 núcleos a 3 Ghz cada uno. Si sale al mercado a un precio competitivo, sería una alternativa interesante a las tarjetas gráficas de gama alta.

(*)Principales fabricantes de semiconductores:
Intel, Samsung, TI, Infineon, Renesas, ST, Toshiba, TSMC, NEC, Philips, Freescale, Sony, AMD/Spansion, Micron, Hynix, Matsushita, UMC, Fujitsu, Sharp, Qualcomm, IBM, Rohm, Analog Devices, Broadcom, Sanyo, National, Agilent, Nvidia, Agere y ATI (Canadá).

Reparto particular de los costes de fabricación:
Menos de un 3% del precio de un circuito integrado semiconductor corresponde al propietario de la materia prima y de la energía, un 5% a los que poseen los equipos y la infraestructura y un 6% al trabajo rutinario. Más de un 85% de los costes corresponde al diseño especializado y a los servicios de ingeniería y a las patentes y derechos de la propiedad intelectual. (J.Rifkin)


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