CEO AMD Lisa Su Mengenang Desain Prosesor Cell PS3 yang Terkenal Sulit
(tomshardware.com)- CEO AMD Lisa Su pernah terlibat dalam pengembangan prosesor Cell untuk PS3 saat di IBM, lalu melanjutkan karier yang terkait dengan hardware PlayStation 4 dan 5 di AMD
- Su, yang pada 2001 menjabat sebagai Emerging Products Director di IBM, mengatakan bahwa IBM, Sony, dan Toshiba merancang dari nol “prosesor yang akan dibutuhkan lima tahun kemudian” dan berfokus secara ekstrem pada paralelisasi
- Cell adalah desain yang ambisius untuk masanya, tetapi PS3 sulit diprogram sehingga performa game multiplatform kadang tidak memenuhi ekspektasi
- Setelah developer first-party Sony memahami hardware tersebut, capaian visual game eksklusif meningkat besar, tetapi transisi ke HD dan tekanan multiplatform memperbesar beban diferensiasi Cell
- Mulai konsol generasi ke-8, PlayStation dan Xbox beralih ke CPU·GPU x86 berbasis AMD, menjadikan AMD pemasok hardware inti untuk dua platform konsol besar
Keterkaitan Lisa Su dengan hardware PlayStation
- Tak lama setelah Computex 2024, CEO AMD Lisa Su dalam wawancara Stratechery membahas pemecahan masalah sulit sepanjang kariernya, serta menyebut masa di IBM dan pengalaman terkait PlayStation
- Su menyebut “PlayStation 3, 4, 5” sebagai contoh dan mengatakan ia telah lama mengerjakan PlayStation di beberapa perusahaan
- Prosesor Cell berbasis IBM PowerPC pada PS3 dikenal memiliki struktur yang sulit diprogram, tetapi fakta bahwa Su terlibat di dalamnya belum banyak diketahui sebelum wawancara ini
Gagasan Cell IBM·Sony·Toshiba pada 2001
- Su, yang pada 2001 menjabat sebagai Emerging Products Director di IBM, menjelaskan masa ketika IBM, Sony, dan Toshiba merancang arsitektur prosesor generasi berikutnya
- Menurut Su, saat itu tim “memulai dari kertas kosong dan membayangkan prosesor seperti apa yang akan dibutuhkan lima tahun kemudian”
- Ketiga perusahaan memutuskan untuk membuat CPU yang sangat berfokus pada paralelisasi
- Dalam konteks masa itu, pendekatan ini nyaris merupakan pilihan yang mendahului zamannya
- SMT muncul pada 2002
- CPU multicore konsumen pertama dari AMD dan Intel baru hadir pada 2005
- IBM merilis multicore pertamanya untuk workstation dan server pada 2001, dan pada tahun yang sama sedang merencanakan prosesor Cell PS3
Tingkat kesulitan pengembangan PS3 dan capaian di paruh akhir generasi
- PS3 dinilai sebagai salah satu konsol Sony yang tingkat keberhasilannya lebih rendah, dan dianggap kalah dari Wii milik Nintendo yang murah dan berorientasi kasual serta Xbox 360 milik Microsoft yang lebih lemah tetapi lebih mudah ditangani
- Karena kompleksitas arsitektur, game multiplatform tidak selalu memberikan performa sesuai harapan di PS3
- Seiring developer, terutama developer first-party Sony, menguasai hardware tersebut, pada paruh akhir generasi game eksklusif Sony dinilai sebagai game konsol dengan visual yang menonjol
- Karya seperti Uncharted 3 disebut sebagai contoh
- Su menilai Cell sangat ambisius pada masanya, dan pendekatannya untuk memunculkan paralelisme sangat menonjol
- Ia mengatakan Cell sukses dari sudut pandang bisnis, tetapi menambahkan bahwa penilaian historis bisa menghasilkan peringkat yang berbeda
Kebutuhan developer yang berubah setelah transisi HD
- Menurut Su, era konsol melewati beberapa tahap, dan setelah transisi ke HD, biaya pembuatan aset meningkat tajam
- Developer menjadi lebih terdorong untuk mendukung banyak prosesor, dan game engine juga muncul bersamaan
- Dalam arus ini, developer menjadi lebih menginginkan game dapat berjalan di Cell, ketimbang melakukan diferensiasi khusus di Cell
- Struktur unik Cell memang ambisius secara teknis, tetapi dalam pengembangan multiplatform dan alur produksi berbasis engine, hal itu menjadi beban
Perubahan posisi produsen konsol dan AMD
- Pada masa konsol rumahan generasi ke-7, yaitu PlayStation 3, Xbox 360, dan Nintendo Wii/Wii U, ketiga produsen konsol sama-sama menggunakan arsitektur CPU PowerPC
- AMD saat itu memasok chip grafis untuk Nintendo dan Xbox
- Mulai konsol generasi ke-8, pilihan hardware berubah
- PlayStation 4 dan Xbox One beralih ke arsitektur CPU·GPU x86 berbasis AMD
- Nintendo Switch berpindah ke desain SoC berbasis Nvidia yang mencakup core CPU Arm
- Su adalah Product Director·Engineer yang terlibat dalam PS3 di IBM, lalu menjadi Senior Vice President AMD pada 2012 dan CEO AMD pada 2014
- AMD memasok hardware konsol utama PlayStation dan Xbox selama dua generasi berturut-turut, dan diperkirakan akan berlanjut pada generasi berikutnya
1 komentar
Komentar Hacker News
Di kelas pemrograman heterogen, kami pernah mengimplementasikan hal-hal seperti encoder dasar mirip MPEG di PS3
Itu pengalaman yang menarik, tapi yang saya ingat sekarang adalah bahwa untuk mendapatkan performa yang layak, kami harus memanfaatkan unit vektor SPE dengan hati-hati, dan sinkronisasi SPE dan PPE cukup merepotkan
Di setiap tugas, profesor menyertakan benchmark sehingga performa bisa dibandingkan di kelas, dan perbedaan antara mahasiswa yang meluangkan waktu untuk optimasi dan yang hanya membuat implementasi dasar sangat besar
Karena saya sudah mengambil kelas OS yang membuat sistem operasi dari nol, itu terasa seperti langkah berikutnya
Kelas OS bernilai 20 kredit, tetapi kelas pemrograman heterogen hanya 10 kredit, dan banyak yang bilang beban kerja sebenarnya jauh lebih besar daripada 10 kredit, jadi karena saya juga harus mengambil kelas lain dan mengerjakan tesis, pada akhirnya saya harus menyerah
Kelas OS ada di sini: https://www.uio.no/studier/emner/matnat/ifi/IN4000/index-eng...
Saya juga penasaran apakah ini memang kelas yang langsung membahas pengembangan game/konsol
Pengalaman developer dialami langsung oleh developer, jadi sebenarnya tidak terlalu sulit untuk dibuat dengan benar, dan manfaatnya juga besar jika dibuat dengan baik
Di GPU masa kini pun kita melihat situasi serupa: harus memindahkan data, menyiapkan pipeline, dan memperhatikan karakteristik GPU tertentu
Saya penasaran apakah masih dibuka sampai sekarang
Saya tidak tahu Lisa Su terlibat dalam desain Cell, itu cukup keren
Dalam beberapa hal, arsitektur Cell cukup mendahului zamannya, dan jika dilihat sedikit berbeda, konfigurasi PPE/SPE mirip dengan Grace/Hopper masa kini, di mana core besar untuk pemrosesan percabangan mengarahkan core vektor yang lebih kecil dan banyak jumlahnya
Namun karena terlalu berbeda dari yang lain, desain dan porting game menjadi sumber sakit kepala besar
Namun ketika hadir di pasar pada 2005, x86_64 sudah jelas menduduki takhta performa CPU, ranah mobile hemat daya dikuasai ARM, dan persaingan GPU dipimpin ATI dan Nvidia
Akibatnya, Cell menjadi barang yang serba tanggung: mahal, bisa melakukan sedikit dari semuanya tetapi bukan yang terbaik dalam apa pun, serta sulit diprogram; pasar baru tidak membutuhkan barang seperti itu
Sepertinya Sony, atau siapa pun, tidak memperkirakan bahwa industri CPU dan GPU konsumen akan berkembang secepat itu pada periode tersebut, dan kalau mereka tahu, mereka mungkin tidak akan menghabiskan ratusan juta dolar untuk membuat arsitektur yang sepenuhnya baru
Intel juga melakukan kesalahan yang sama saat mencoba menciptakan ulang industri dengan Itanium, dan jika dilihat ke belakang, itu jelas
Perkembangan teknologi pada masa itu benar-benar liar
Anda membeli CPU baru, lalu 2 tahun kemudian CPU 64-bit menjadi arus utama; Anda membeli CPU 64-bit agar terlihat keren, lalu tak lama kemudian CPU dual-core menjadi tren
Trivia: Lisa Su dan Jensen Huang masih berkerabat: https://www.tomshardware.com/news/jensen-huang-and-lisa-su-f...
Faktanya, rantai pasok chip semikonduktor begitu tersebar sehingga perang yang secara berarti mengganggu perdagangan internasional bisa meruntuhkan seluruh industri itu
Di antara pemasok kunci dalam rantai pasok semikonduktor, terlalu banyak yang berupa satu perusahaan tunggal atau nyaris oligopoli di satu negara
Latar belakangnya di sini: https://news.ycombinator.com/item?id=5561505
Saya benar-benar suka bekerja dengan Cell
Saya ingat pertama kali menulis kode SPU ketika dev kit PS3 masih berupa kotak stainless besar
Belakangan, di Midnight Club, saya mengimplementasikan fisika prediktif di SPU untuk optimasi racing line, dan itu sangat menyenangkan
Hal yang unik adalah ukuran bit antara pada unit floating-point berbeda dari PPU, jadi untuk mendapatkan hasil deterministik, thread harus dijadwalkan agar selalu ditempatkan secara deterministik di PPU atau SPU
Itu wajib untuk game jaringan yang simulasinya harus identik sampai tingkat bit di antara para pemain
Itu sudah lama sekali, tetapi saya masih ingat berbagai tantangannya
SPE tidak memiliki akses shared memory ke RAM, jadi developer harus menangani sendiri transfer datanya, dan setiap SPE memiliki RAM 256KB
Untuk standar waktu itu, perangkat ini sangat cepat dan memproses data dalam sekejap, jadi kami melakukan double buffering pada RAM: sekitar 100KB dipakai untuk data, sementara 100KB lainnya sekaligus dipakai sebagai buffer baca untuk mesin DMA
Bagian paling sulit adalah memasukkan dan mengeluarkan data
Ada 6 SPE yang bisa digunakan, sementara 2 dicadangkan oleh OS, dan untuk menjaga semuanya tetap sibuk, mesin DMA harus dipakai hampir secara optimal
Akses memori lambat, sehingga setelah mengeluarkan DMA, butuh lebih dari 1000 siklus sebelum data mulai masuk
Saat itu C++ sedang dominan dan berbagai pola C++ digunakan, tetapi karena batasan ukuran instruksi terlalu besar, kode yang berjalan di SPU kami tulis sendiri dan tidak cocok dengan bagian engine lainnya
Pada akhirnya bentuknya seperti merekatkan dua codebase berbeda dengan lem
Saya merindukan kecerdikan yang dibutuhkan saat itu, tetapi tidak merindukan kompleksitasnya
Konsol masa kini pada dasarnya adalah PC dengan tool pengembangan ala PC, jadi jauh lebih sederhana
Meski begitu, walaupun saya banyak mengeluh tentang PS3, setidaknya itu bukan PS2
Artikel tersebut mengatakan bahwa PS3 adalah salah satu konsol Sony yang paling kurang sukses, dan kalah telak dalam persaingan generasi itu dari Nintendo Wii yang murah dan ramah pengguna kasual, serta Xbox 360 yang kurang bertenaga tetapi lebih mudah digunakan
Namun di Eropa, kesannya Xbox tidak terlalu mengakar di Uni Eropa, dan PS3 cukup populer secara luas, terutama bersama Call of Duty
Wii juga sangat populer saat itu, tetapi segmen pembeli PS3 dan Wii berbeda
Wii lebih cocok untuk game kasual keluarga, sedangkan PS3 ditujukan untuk gamer serius yang memainkan judul-judul yang lebih hardcore seperti COD, FIFA, PES; dan tentu saja untuk gamer yang benar-benar hardcore ada PC
Mengingat dominasi luar biasa PSX dan PS2, itu jelas bukan hasil yang diharapkan Sony
Tidak sedramatis Nintendo yang kehilangan pasar saat beralih dari SNES ke N64, tetapi kemungkinan besar ada banyak diskusi serupa di dalam Sony
Pada generasi sebelumnya, Xbox adalah konsol peringkat ketiga yang tertinggal jauh, jadi bagi Microsoft, kalah tipis dari Sony di saat-saat terakhir kemungkinan dianggap sebagai keberhasilan besar
Apalagi setelah bencana RROD, dan tanpa masalah itu, besar kemungkinan Microsoft akan mengalahkan penjualan Sony
Namun sulit mengatakan bahwa PS3 “kalah telak” dari Xbox 360, dan meski butuh waktu, pada akhirnya PS3 terjual lebih banyak
Sepertinya ungkapan pewawancara terlalu negatif dan kurang akurat
Selain itu, tampaknya kekuatan Xbox 360 juga diremehkan
Memang benar CPU-nya cukup lebih kecil daripada Cell, tetapi kira-kira 150 juta transistor dibanding sekitar 250 juta pada Cell, bukan selisih berkali-kali lipat seperti yang diisyaratkan beberapa artikel
Untuk GPU, justru bisa dibilang pihak Xbox cukup jauh lebih unggul
Ukurannya juga mirip atau sedikit lebih besar, dan menggunakan arsitektur unified shader yang kemudian mendominasi GPU
Berkat struktur yang lebih fleksibel, ia juga mampu menjalankan pekerjaan GPU serbaguna yang di PS3 mungkin ditangani oleh SPU Cell
Namun model GPU serbaguna awal seperti ini juga sulit diprogram, mirip dengan SPU Cell
Jadi, daripada mengatakan satu pihak sederhana dan mudah sementara yang lain sangat rumit dan maju, lebih tepat melihatnya sebagai satu pihak memiliki unsur eksperimental pada die CPU/Cell, sementara pihak lainnya memilikinya pada die GPU
Teknik-teknik yang digunakan di GPU terus berkembang dan menggantikan sebagian besar teknologi bergaya Cell
Hal yang paling disayangkan dari PS3 adalah karena tidak adanya kompatibilitas ke depan, game-game hebat seperti MGS4 dan Demon’s Souls jadi terkunci di platform tersebut
Sebaliknya, di sisi Xbox ada sampai 633 game Xbox 360 yang bisa dimainkan hanya dengan memasukkan disk ke Xbox baru
Sebagian mungkin karena perbedaan pendekatan bisnis perusahaan, tetapi dari yang pernah dibaca, arsitektur PS3 yang unik dan kacau juga menjadi faktor besar
https://en.m.wikipedia.org/wiki/List_of_backward-compatible_...
Berkat emulator RPCS3 yang luar biasa, mengejutkan bahwa game PS3 benar-benar bisa dimainkan di laptop lama yang bahkan bukan spesifikasi tertinggi
PS5 jauh lebih kuat daripada laptop saya, jadi secara teori SONY bisa menyediakan game-game PS3 itu melalui emulasi
Ada beberapa game PS3 yang saya minati, dan jika game-game itu bisa berjalan di PS4, saya akan membeli PS4 dan mungkin juga PS5
Chip grafis Xbox 360 dan Wii dikembangkan oleh ATI
AMD memang mengakuisisi ATI beberapa bulan sebelum peluncuran Wii, tetapi mengatakan AMD yang membuat chip itu terasa agak revisionistis
Sebenarnya desainnya dibuat oleh ArtX, yang dipimpin mantan orang-orang SGI yang juga pernah mengerjakan N64, lalu ATI kemudian mengakuisisi ArtX
Ada tulisan blog yang sangat bagus tentang arsitektur PS3: https://www.copetti.org/writings/consoles/playstation-3/
Tulisan itu memberi gambaran umum yang baik tentang prosesor Cell, dan ada juga materi terkait jika ingin mendalami lebih jauh
Penuh detail tentang konsol, dan penyajiannya enak dilihat dengan campuran tulisan, gambar, bahkan model 3D
Saya paham artikel ini memulai dengan mempertanyakan istilah “terkenal buruk”, tetapi itu mengarah ke masalah yang lebih dalam yang mengganggu saya beberapa tahun terakhir
Konsol game saat ini pada dasarnya adalah PC yang dioptimalkan
Praktis sama sekali berbeda dari konsol generasi pertama, kedua, dan ketiga yang punya perangkat keras unik dan game eksklusif yang menarik
Cell mungkin memang sulit diprogram dengan benar, tetapi fakta bahwa orang sampai khawatir apakah pengembang bisa bermalas-malasan dalam porting menurut saya menunjukkan kondisi konsol saat ini dengan jelas
Seolah-olah konsumen bodoh akan membeli apa pun juga
Berkat perangkat keras generasi awal yang relatif unik, game benar-benar harus dioptimalkan dan disesuaikan dengan perangkat kerasnya
Tidak ada porting malas, dan game eksklusif harus bagus atau setidaknya menunjukkan apa yang bisa dilakukan konsol itu
Jadi apakah itu yang membuat Cell terkenal buruk? Cell bahkan pernah menjadi bahan berita karena bisa dijalankan sebagai klaster
Tafsir saya berbeda
Cell adalah sisa dari masa ketika konsol masih layak diberi waktu
[1]https://en.wikipedia.org/wiki/PlayStation_3_cluster
Ini bukan soal bermalas-malasan dalam porting, melainkan masalah anggaran aset game yang sudah membengkak begitu besar sehingga biaya pembuatan game menjadi terlalu mahal
Perusahaan yang normal, jika ingin balik modal, praktis harus merilis di beberapa sistem
Setiap kali grafis membaik, masalahnya makin parah
Model, tekstur, detail, dan lainnya semuanya bertambah, dan semuanya butuh biaya
Jika bukan hit raksasa seperti Zelda atau Last of Us, biayanya mungkin tidak bisa tertutup hanya dari satu perangkat
Kalaupun bisa, tidak ada alasan untuk tidak merilis tambahan di perangkat lain dan menghasilkan lebih banyak uang
Ada alasan mengapa game eksklusif hampir hanya datang dari studio first-party
Menurut saya masalah yang lebih besar pada konsol generasi sekarang, terutama PS5 dan Xbox, adalah homogenisasi dan stagnasi perangkat input
Secara historis, konsol memandang ke depan dengan memungkinkan cara bermain baru melalui controller
Jika mengecualikan aksesori opsional dan hanya melihat kemampuan bawaan, N64 menawarkan kontrol analog, 4 port controller, dan port ekspansi controller; PS1 menawarkan kontrol analog ganda; PS2 menawarkan tombol peka tekanan dan getaran bawaan; Wii menawarkan kontrol gerak; Wii U menawarkan layar gamepad; PS4 menawarkan touchpad; Switch menawarkan controller yang bisa dilepas dan dibagi; XB1 menawarkan Kinect
Bukan berarti semua metode input baru berhasil, tetapi hingga sekitar era PS3/360, konsol menawarkan sesuatu yang baru dalam cara kita mengalami game
Sekarang hampir berhenti, dan hanya Nintendo yang terus memperkenalkan cara bermain baru yang tidak mudah direplikasi di PC
Saat ini, jika memasang controller PS5/Xbox ke PC, pengalaman yang didapat sama atau bahkan lebih baik daripada membeli konsol khusus, sehingga alasan untuk membeli konsol jadi berkurang
Konsol masih memiliki perangkat keras unik hingga generasi ke-7, yaitu PS3 dan Xbox 360
Mirip juga dengan hype seputar Emotion Engine di PS2
Masalah besarnya adalah SPE tidak punya cara untuk mengakses memori utama, sehingga data di RAM harus disalin ke memori lokal masing-masing SPE
Ini adalah artikel penjelasan atas sebuah wawancara, jadi jika melihat wawancara aslinya, Anda bisa menafsirkannya sendiri dengan lebih baik
Ada lebih banyak detail yang saya anggap menarik di wawancara aslinya
https://stratechery.com/2024/an-interview-with-amd-ceo-lisa-...