En los límites de la Innovación

septiembre 6, 2018 on 8:08 pm | In colección, hist. informática | 2 Comments

Adolfo García Yagüe | Hacia mediados de los años ´80 una serie de máquinas domésticas abandonaron los 8 bits apostando por procesadores de 16 bits, aunque ya con registros internos e instrucciones de 32 bits. Hemos visto que, en aquellos años, los 16 y 32 bits solo estaban al alcance de equipos de alta gama. El mercado profesional apostaba por los ordenadores IBM (y sus compatibles) equipados con el microprocesador Intel 8088 y 80286, o seleccionaba el Apple Lisa y Apple Macintosh en cuyo caso se optaba por los 16/32 bits del Motorola 68000. Incluso, en estos años, se empezó a usar la tecnología de procesadores RISC en máquinas de alto rendimiento conocidas como “estaciones de trabajo”.

Como vimos el gran acierto de IBM con su modelo 5150 fue no innovar nada. No innovó al elegir el procesador de Intel ni al optar por el MS-DOS de Microsoft, ni siquiera al usar ciertos periféricos como la unidad de almacenamiento. Se limitó a integrar sabiamente lo que ya existía en el mercado y acertó al entender lo que sus clientes esperaban. En cambio Apple llevó hasta las últimas consecuencias hacer algo totalmente diferente que pocos clientes entendieron. También, con aquella aspiración de hacer algo distinto, llegó a cruzar la arriesgada frontera de querer imponer un nuevo sistema, como por ejemplo los diskettes FileWare del Apple Lisa.

Con el QL (Quantum Leap) de Sinclair, como su nombre indica, se pretendía dar un salto cuántico y ofrecer al mercado algo diferente a lo visto antes, es decir, a los ZX81 y ZX Spectrum. Con este propósito se pensó en una máquina cuyo marketing y posicionamiento comercial se dirigía hacia el profesional y la pequeña empresa. Se intentaba evitar el mercado que tanto éxito le granjeó en el pasado: los juegos y el mercado doméstico. Con este objetivo se pensó en abandonar al veterano Zilog Z80 en favor del 68008 de Motorola. Está elección, aun siendo un gran salto, delataba la aproximación de Sinclair al replicar su viejo modelo: Se pretendía triunfar con una máquina económica, con muchas prestaciones “avanzadas” pero poco competitivas si eran comparadas con otras opciones ya existentes. Por ejemplo, el citado procesador 68008 no podía alcanzar el rendimiento de su hermano mayor el 68000 pues todo el diseño hardware exterior seguía siendo de 8 bits. La funcionalidad de red local, aunque innovadora, no podía competir con una Ethernet o ARCnet ya en uso. Sus pocas aplicaciones profesionales tampoco alcanzaban la oferta de un PC Compatible. Qué decir de su teclado… Aunque era un gran avance si es comparado con el de un ZX Spectrum, ni de lejos llegaba a un teclado de un Apple II. Y el famoso Microdrive, como sistema de almacenamiento, parecía un juguete comparado con los asentados diskettes de 5” ¼. Es cierto que su sistema operativo y BASIC tenían capacidades multitarea pero esto roza lo anecdótico si es enfrentado a un entorno de ventanas como el ofrecido en el Apple Lisa o Macintosh, o el de equipos como Atari ST.

A estas razones hay que añadir el empeño de Clive Sinclair (1940-2021) de intentar hacer historia con su vehículo C5 en mercados tan inmaduros -en aquel momento- como la movilidad eléctrica. Aquella dispersión técnica y su personalismo a la hora de tomar cualquier decisión, aunque pueda parecer visionario -y casi heroico-, ejemplifica que es necesario contar con la opinión de expertos en marketing y en asuntos financieros, además de gurús técnicos. La apuesta equivocada en el desarrollo y lanzamiento de una máquina suele llevar a la ruina a una compañía y ese fue el motivo por el que Sinclair acabó comprada por Amstrad, y Apple estuvo cerca de ser una reseña histórica.

Mientras esto sucedía, al otro lado del Atlántico Jack Tramiel (1928-2012) dejó Commodore en 1984. Sus diferencias con otro de los dueños eran irreconciliables. Meses después Tramiel compró a Warner Communications la división de equipos del hogar de Atari e impulsó el desarrollo de una máquina de 16/32 bits, el Atari ST, que sería presentado en 1985.  Tramiel supo darse cuenta del potencial de un interfaz gráfico -como el incluido en Apple- para hacer amigables sus capacidades y así llegar a más personas. Por eso, no dudó al presentar su nueva línea «Sixteen/Thirty-two» con las siguientes características: procesador 68000 de Motorola, un mega de RAM, un drive de 3” ½, dos interfaces MIDI (Musical Instrument Digital Interface), alta resolución y un entorno gráfico basado en el GEM de Digital Research. El posicionamiento comercial, aunque contando con capacidades profesionales, fue el del hogar y ajustó su precio para que no resultara inalcanzable como el Macintosh. Además, desde el primer instante, no se huyó del pasado que asociaba la marca Atari con el mundo de los juegos.

Sus capacidades de proceso, interfaz gráfico y disponibilidad de interfaces MIDI, hicieron de los Atari 520 ST y 1040 un clásico de la informática musical. Allí empezó a funcionar el legendario secuenciador Pro24 -posteriormente Cubase– de Steinberg. No obstante, ambos ordenadores carecían de capacidades avanzadas para el tratamiento y síntesis de sonido e imágenes, y ya era evidente que una nueva generación de juegos de ordenador estaba empujando desde plataformas específicas donde se contaba con gran capacidad de proceso y gráficos avanzados. También, fuera de los entornos profesionales, se empezaba a hablar de infografía y multimedia. Estas y otras tendencias llevaron al desarrollo de un equipo, el Commodore Amiga, que inicialmente se pensó como consola y mutó a un ordenador de propósito general. Por eso, esta máquina, mucho antes que un PC, ofrecía mejores capacidades gráficas y sonido. El secreto de tal capacidad fue diseñar sus propios chips para trabajar con audio y video, y así evitar recurrir a la centralización de procesos en torno al microprocesador.

Acorn RISC Machine y Archimedes
Durante los ochenta aparecieron numerosos procesadores que cuestionaban la hegemonía de Intel. En proyectos de máquinas de alto desempeño gráfico Intel no era considerado y, por otra parte, ya hemos visto que Motorola y su familia 68000 eran un formidable competidor contra el 8088, 80286 o 80386. Daba la sensación que la famosa Ley de Moore e Intel habían tocado techo. En un microprocesador la capacidad de proceso se conseguía integrando más transistores y subiendo su velocidad de funcionamiento o de reloj. Otra aproximación era optimizar su microcódigo para que en un único ciclo de reloj se ejecute una instrucción –aunque sea sencilla- y simultanear la ejecución de varias de estas instrucciones. En estos planteamientos se resumen las familias existentes en los ’80.

Desde el 4004 Intel optó por integrar más y más transistores en cada micro. Su depurada técnica de fabricación aseguraba a Intel alumbrar con cada generación semiconductores más complejos e instrucciones más largas y especializadas. Este planteamiento se conoce como CISC (Complex Instruction Set Computer) y es el modelo que también se sigue en el 68000 de Motorola. En cambio, otros fabricantes menos enfocados en la fabricación de semiconductores, seguían una aproximación propuesta durante los ‘70 por IBM e investigadores de las Universidades de Berkeley, Stanford y California y ya llevado a la práctica, en 1965 -con un planteamiento de la época- por Control Data en su superordenador CDC 6500. Este se basaba en simplificar al máximo el set de instrucciones que tiene el núcleo del microprocesador y que cada una de estas fuera sencilla y de igual tamaño. Todo el peso de la optimización del código máquina recae en el compilador, que normalmente generará programas de mayor tamaño que los de un CISC. A ésta microarquitectura se la llamó RISC (Reduced Instruction Set Computer). Esta segunda técnica presenta una serie de ventajas sobre la anterior al facilitar el incremento de rendimiento desde la perspectiva de la ejecución simultánea de varias instrucciones en cada ciclo de reloj (Superescalar) y el aumento de frecuencia, aligerando así la complejidad del microcódigo CISC y su consiguiente consumo energético.

Esta aproximación fue seguida en el diseño de un nuevo microprocesador por parte de la empresa británica Acorn. Como hemos comentado, al comienzo de la década de los ’80, comercializaron el BBC Micro alcanzando una gran aceptación del mercado inglés. Era un ordenador basado en el 6502 de MOS. Ya hemos visto como el mercado de 8 bits flaqueaba y, para los fabricantes que querían seguir compitiendo, era necesario recurrir a nuevos procesadores. Esta necesidad impulsó a Acorn a iniciar un proyecto para desarrollar su propio procesador con la emergente tecnología RISC. Los artífices de esta iniciativa fueron Sophie Wilson (1957) y Steve Furber (1953), dos de los diseñadores del BBC Micro. Así es como en 1986 presentaron el ARM2 (Acorn RISC Machine) de 32 bits usando solo 30.000 transistores (un 68000 empleaba 70.000 y un Intel 80386, 275.000). Esta CPU RISC sería el corazón de su nuevo ordenador Acorn Archimedes A3000. Además de su potencia, aquel procesador fue un éxito entre los desarrolladores habituados al viejo 6502 y el ordenador Archimides cosechó un éxito razonable a pesar de la fuerte competencia de la época. Con el fin de alargar la vida del procesador y ofrecer esta tecnología a otros fabricantes de dispositivos, la gente de Acorn escindió la compañía en dos empresas, una dedicada a la fabricación de hardware es decir, la Arcon original, y otra a la comercialización de su arquitectura RISC: Advanced RISC Machines Ltd.

Aquella decisión demostró ser un éxito y es la razón por la cual hoy numerosos dispositivos estén basados en un procesador ARM, aunque este no esté fabricado por la propia ARM. Esto significa de ARM optó por un modelo en el que ellos licencian el uso de su arquitectura y los licenciatarios se encargan de la fabricación del silicio y, si desean, pueden integrarlo junto a otros componentes específicos, es lo que conocemos como System on Chip (SOC).

En mi opinión, con las máquinas comentadas anteriormente, se cerró una época en la que existió espacio para la innovación del ordenador doméstico. Poco después, en el año 1987, IBM introdujo con sus equipos PS/2 la tarjeta gráfica VGA (Video Graphics Array) que rápidamente estuvo a disposición de otras máquinas. También arrancó la década de los ’90 con la disponibilidad en el mundo de los ordenadores compatibles de una tarjeta de sonido que venía a paliar las limitaciones de un PC: recordemos a la pionera AdLib y, expecialmente, la Sound Blaster, de Creative Labs.

El mundo de los procesadores RISC siguió desarrollándose. De hecho estos procesadores fueron el corazón de una generación de máquinas muy potentes dedicadas a tareas científicas, infografía, servidores de alto rendimiento y consolas de juegos. A los citados ARM se unían los SPARC de Sun Microsystems, los MIPS, el AMD 29000 o los PowerPC de IBM, Motorola y Apple y, en 1989, Intel presentaría el procesador i860, el primero del mundo de 64 bits y basado en arquitectura RISC. Más adelante este procesador fue sustituido por el i960 y, a continuación, el grupo de desarrollo se integró en la línea Pentium Pro donde ya se contaba con núcleo RISC.

Colección | Home Computer y Retroinformática| El Mundo del Spectrum