Às vezes, a maneira de melhorar o desempenho de algo não é dar mais potência ou capacidade, mas sim dar menos trabalho. Concentre-se no que faz melhor.
Em vez de ter sua brilhante chefe de cozinha lavando e cortando vegetais, você contrata ajuda e a deixa passar mais tempo confeccionando pratos finos. Você tem mais qualidade e placas mais criativas. E você tem mais deles.
A analogia se destaca no mais novo processador Intel® Xeon® da 4ª Geração, explica Nevine Nassif, uma colega sênior da Intel e engenheira chefe da Xeon. Em seu caso, o chefe é o núcleo do microprocessador e os assistentes são uma coleção de aceleradores especializados disponíveis no chip.
"Você não quer desperdiçar o tempo desses núcleos multiuso, núcleos muito poderosos fazendo simples algoritmos criptográficos de compressão ou movendo dados", diz Nassif. "Aceleradores fazem isso muito mais rápido e eficientemente — e economizam o núcleo para fazer trabalhos mais importantes."
O resultado é um salto na eficiência de desempenho. Quando os aceleradores fazem parte do trabalho, o processador Xeon da 4ª Geração (codinome Sapphire Rapids), introduzido em janeiro, oferece em média quase 3 vezes mais desempenho por watt do que seu antecessor1.
Tarefa principal do Engenheiro Chefe: converter ideias em silício
Os grandes ganhos foram anos de fabricação. Na função exclusiva como Chief Engineer, Nassif os viu do início ao fim.
Após o arquiteto-chefe esboçar as características de um chip com informações e experiência de marketing e uma gama de especialistas técnicos, as equipes de engenheiros-chefes descobrirão se e como essas características podem ser construídas, testadas e entregues.
Não difere quando o chef executivo ou o hoteleiro pede ao chefe para colocar um novo toque em um ensopado bouillabaisse no menu - o pedido pode ser suficientemente claro, mas o chefe precisa descobrir os ingredientes e procedimentos reais para entregar um grande volume de tigelas perfeitas, dia após dia.
No início, as tarefas estão traduzindo a arquitetura para o design real com o talento, ferramentas e tempo disponíveis. À medida que o produto ganha vida, a função torna-se mais chefe de solução de problemas, conector de ponto e ouvinte.
"Eu tendo a ser um tipo de pessoa muito otimista", diz Nassif, "por isso é muito importante ter certeza de que tenho pessoas suficientes por perto que me darão as más notícias e que me levarão de volta à Terra." Isso também significa estar aberto a novas ideias, que podem vir de qualquer lugar.
"Há um certo número de coisas que eu sei muito bem — há muita coisa que não sei. Eu dependo dos outros para me ajudar a passar por isso, e há algumas pessoas muito boas por aí."
Nassif se volta para muitos sous chef — especialistas em domínios específicos do chip, na fabricação e montagem, em testes e validação e muitos outros em toda a empresa — ao longo do desenvolvimento.
'Limpeza de caminho' para Chips Plug-and-Play
Foi bem documentado que o projeto Sapphire Rapids foi particularmente desafiador. O produto apresenta várias tecnologias e técnicas de fabricação de primeira geração para a Intel: nova memória, novas interfaces, novos aceleradores. E é a primeira vez que um chip Xeon foi construído combinando múltiplos moldes em um único pacote (referido anteriormente como "fazendo chips como colchas").
"O sonho é fazer um monte de plug and play", diz Nassif, onde um chip inclui uma matriz colorida de chiplets sintonizados individualmente. Novos chips podem ser introduzidos mais rapidamente (e com mais variedade) misturando chiplets novos/atualizados selecionados com chiplets já comprovados e fora da prateleira para funções de rotina.
"Sapphire está limpando o caminho da tecnologia para chegar até lá", explica Nassif. Próximo ao sonho de plug-and-play, o pacote Xeon da 4ª Geração combina quatro chiplets idênticos para acumular um novo nível de capacidade total. Em outras palavras, está empregando todas as opções possíveis para um desempenho mais alto: não apenas novos assistentes de cozinha, mas também mais chefs de cozinha.
Essa limpeza de caminho significava descobrir não apenas como fazê-lo, mas também como testá-lo. O que é ainda mais complicado pela expansão implacável do data center moderno. "Nossos clientes estão constantemente nos surpreendendo da forma como eles enfatizam nossas partes de maneiras que não pensamos", diz Nassif.
Um processador Xeon típico instalado em um data center de grande nuvem pode quase nunca descansar, lidando com uma variedade ininterrupta e dramática de aplicações.
Encontrar bugs antigos — e novos limites
À medida que os clientes continuam a impulsionar produtos até mesmo de décadas de novas maneiras, eles ocasionalmente encontram bugs — de um simples erro de digitação até interferência elétrica entre dois componentes não relacionados — que também podem existir em processadores mais recentes. "Sempre que ouvimos algo de volta, vamos voltar e olhar", diz Nassif. "Por que nós perdemos isso? O que podemos fazer de diferente?"
As equipes executarão novos testes em gerações do produto, explica Nassif, e os testes existentes serão examinados e melhorados a cada etapa do ciclo de vida do produto. "Você quer encontrar bugs o mais cedo possível", diz ela. "Então, estamos sempre tentando aprender."
E com projetos em paralelo — Nassif também é engenheiro-chefe da Emerald Rapids, o sucessor do Sapphire Rapids — as aulas são aplicadas imediatamente.
"A engenharia é muito criativa", diz Nassif. "Um monte disso é arte."
A cada novo desafio superado e resolvido o erro, a arte torna-se ciência à medida que processos, ferramentas e pessoas melhoram. Mas eles sabem que o próximo desafio nunca está muito atrasado.
"Você tem que estar aberto a tentar coisas e falhar", diz Nassif. "Não há magia , apenas ideias, e você mantém isso."
Sobre Nevine: Builder in Brief
Site: Hudson, Massachusetts
Título: Colegas seniores Intel e engenheiro-chefe Xeon
Equipe: Xeon Engineering Group
Caminho para o fellow-ship: como alguém se torna o engenheiro-chefe do produto mais importante da empresa? "Eu estava muito determinado a vê-lo através — e eu fiz."
Dia perfeito de fim de semana: "Durma o mais tarde que eu posso. Vá nadar por mais ou menos uma hora. Tenha um bom almoço e leia um livro, um mistério de assassinato. No final do dia, talvez faça alguma jardinagem."
Fontes de inspiração: "Ouvir os outros e estar aberto. Você tem que encontrar os co-viajantes, as pessoas que virão com você e não acham que você é totalmente louco para fazer isso."
1 Consulte [E1] em intel.com/processorclaims: processadores escaláveis Intel® Xeon® 4ª Geração. Os resultados podem variar.