IBM, Toshiba und Sony treten gegen ‘Wintel’ an

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Kaum ein Markt scheint so heiß umkämpft wie das digitale Zuhause. Jetzt steigt mit dem Multimedia-Chip ‘Cell’ auch IBM in den Ring.

“Er ist möglicherweise noch nicht ganz fertig”, erklärte IBM-Sprecher Hans-Jürgen Rehm gegenüber silicon.de, aber dennoch verbreiten IBM, Sony und Toshiba neue Details zu ‘Cell’ und etwa 2006 könnte es erste Produkte auf dem Markt geben. Die Mitglieder der neuen Chip-Familie sollen vor allem bei digitalen Medien und Grafik glänzen. Hochauflösende Fernseher, Spielkonsolen, DVD-Spieler, Handys und grafikstarke Workstations sollen mit Cell betrieben werden. Ersten Informationen zufolge, könnte die 400 Millionen Dollar teure Entwicklung durchaus manchem Intel-Produkt den Rang ablaufen.
Mit der neuen Produktfamilie will die Triade vor allem bei einem der Lieblingsprojekte von Intel und Microsoft einen Fuß in die Tür bekommen – dem ‘Digital Home’. Für die neue Architektur entwickeln die drei Unternehmen seit etwa vier Jahren. Neue Details soll es diese Woche auf der ‘International Solid State Circuits Conference’ in San Francisco geben.

Die Grundidee des Prozessors basiert auf drei Säulen. Erstens soll die so genannte ‘System on a Chip’-Technologie Cell für Handys und andere Kleingeräte interessant machen. Denn damit lassen sich Komponenten, die eigentlich in der Peripherie des Prozessors liegen, auf das Silizium verlagern. Eine flexible on-Chip I/O-Schnittstelle spart zusätzlich Kosten in der Herstellung. Auch verschiedene Echtzeit-Management-Komponenten prädestinieren den Chip für den Einsatz als Embedded-Prozessor in TV-Geräten oder DVD-Spielern.

Sony, Toshiba und IBM haben sich zweitens vor allem für die Verarbeitung von Multimedia von der Idee spezialisierter Prozessoren inspirieren lassen. So übernehmen Co-Prozessoren bestimmte Aufgaben, die sie auch besonders schnell umsetzen können. Die Entwickler von Cell haben sich dabei neben Multimedia auch auf die Datenübertragung bei Breitbandverbindungen konzentriert.

Die dritte Besonderheit der Cell-Architektur wurde 2002 in einer Software-Patentschrift niedergelegt. So werden in Software-Zellen – das sind in diesem Fall Bündel aus Daten und den für die Verarbeitung bestimmten Programmen –  bestimmte Daten direkt an den geeigneten Bereich im Chip oder auch an andere Komponenten in einem System oder Netzwerk verschickt. “Software-Zellen können frei die ausführenden Ressourcen aufsuchen, egal ob sich diese Ressourcen auf einem einzelnen Chip, in mehreren oder in einem lokalen oder globalen Netzwerk befinden”, erklärte Tom Halfhill, Senior Analyst des Marktforschungsunternehmens In-Stat in US-Medien. In der Cell-Befehlssatzarchitektur liegen Grid-Computing und Clustering-Strukturen sehr nahe, die es in den Vorläufern, den Power-Prozessoren, so noch nicht gegeben zu haben scheint.

Somit können Aufgaben auch zwischen mehreren Cell-Chips ausgetauscht werden. Derzeit wird meist ein Programm in einem Chip geladen, das dann immer wieder aufgerufen wird, sobald entsprechende Aufgaben abgearbeitet werden müssen. Erste Cell-Kerne, die noch aus der Power-Architektur stammen, sollen so Aufgaben an bis zu acht Unterprozessoren weiterverteilen können und sind damit in der Lage, bis zu zehn Befehls-Sequenzen gleichzeitig auszuführen.

Eine Workstation mit mehreren Cell-Prozessoren für die Entwicklung von Video-Spielen soll laut Angaben von IBM auf diese Art dann bis zu 16 Billionen mathematische Operationen pro Sekunde ausführen können. Die Feuertaufe wird Cell vermutlich jedoch in einer Sony Playstation absolvieren. Bereits nächsten Monat will Sony erste Details bekannt geben und im Mai soll der erste funktionstüchtige Prototyp vorgestellt werden.

Die große Herausforderung für die Cell-Architektur dürfte aber die Programmierung von Anwendungen sein. Jetzt sind Entwickler-Tools im Gespräch, die zum Beispiel Spieleentwicklern für die Playstation die Auseinandersetzung mit der Architektur erleichtern soll. Andernfalls, so fürchten Industrie-Experten, werden Anwendungen für den Cell entweder die technologischen Vorteile überhaupt nicht oder nur mit sehr großem finanziellen und personellen Mehraufwand ausnützen können.

Derzeit sitzt im digitalem Zuhause noch die so genannte ‘Wintel’-Technologie auf dem besten Sofaplatz. Hier ist aber nicht nur die Hardware ausschlaggebend. Für das ‘Microsoft Media Center’ gibt es nicht nur ganze Heerscharen von Entwicklern, sondern eben auch die meisten Anwendungen, und die treiben in erster Linie den Markt an.

Und diesen Vorsprung wollen Halbleiterfabrikant Intel und Softwareriese Microsoft auch beibehalten. Microsoft hat den Cell schon mal evaluiert. Ob er aber den Weg in die Xbox schafft, steht derzeit noch in den Sternen. Für den Hardwarelieferanten Intel steht mit der neuen Konkurrenz jedoch weit mehr auf dem Spiel. Dennoch gibt man sich auch dort noch recht gelassen. “Das Cell-Projekt bedeutet entsetzlich viel Arbeit. Nicht nur, um die Entwicklerwerkzeuge zu programmieren und das Know-how um die Architektur herum aufzubauen, sondern auch für eine bedeutende Anwendungsbasis”, wie Justin Rattner, Director der Corporate Gruppe bei Intel gegenüber dem Wall Street Journal erklärte.

Jemand, der den drei Unternehmen diesen Kraftakt offenbar zutraut, ist Rick Doherty, Analyst bei den Marktforschern der Envisioneering Group: “Wir glauben, dass Cell den Consumer-Markt für immer verändern wird.”

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