Warum setzt Intel auf die Chipentwicklung für das Genie von Jim Keller?

Ich mache die Habr-Öffentlichkeit auf eine Übersetzung (mit Abkürzungen) eines Interviews mit Jim Keller in das Fortune-Magazin aufmerksam, das am 18. Mai 2020 veröffentlicht wurde. Keller ist eine legendäre Persönlichkeit unter den Entwicklern von Mikroprozessorelektronik.

Ohne auf zu viele technische Details einzugehen, spricht der Autor des Interviews über Keller als herausragende Persönlichkeit und talentierten Ingenieur und gibt dem Leser die Möglichkeit, die „Küche“ des Entwurfs von Mikroprozessorsystemen von innen zu betrachten.


Keller hält auf der privaten Veranstaltung Intel Silicon100 im Juni 2019 einen Vortrag über Moores Gesetz.

Jim Keller ist außerhalb der IT-Branche wenig bekannt, aber für Eingeweihte ist er genauso legendär wie Frank Lloyd Wright in der Welt der Architektur oder Phil Jackson im Basketball.

Keller begann seine Karriere bei DEC in den 80er Jahren und zeichnet sich seitdem durch den Erfolg bei jedem neuen Job aus. Seine Entwicklungen halfen AMD, sich von einem Außenseiter zu einem angesehenen Rivalen zu entwickeln. Und wer stand hinter der Entwicklung des Tesla-Autopilot-Mikroprozessors, der die rote Ampel und die Stoppschilder erkennen kann? Auch Keller.

Seine Best Practices werden überall verwendet, von den iPhone- und Google-Cloud-Servern bis zu den XboX-Spielekonsolen. Auf seiner Lebensreise hatte er das Glück, unter der Führung legendärer Persönlichkeiten der IT-Welt wie Steve Jobs, Elon Musk und AMD-Mitbegründer Jerry Sanders zu arbeiten.

Der frühere AMD-Technologiechef Fred Weber vergleicht Keller scherzhaft mit Forrest Gump, dem Helden des gleichnamigen Films. "Er befindet sich immer mitten in interessanten Ereignissen und beeinflusst sie entscheidend." Im April 2018 „rannte“ Keller-Forrest erneut. Er verließ Tesla und wechselte zu Intel, dem Schwergewichtsunternehmen in der Chipentwicklungsbranche, einem Unternehmen, das er immer als Konkurrent ansah.

Keller findet in seiner Karriere viele Parallelen zum Bildungsprozess. Er unterteilt alle Phasen des Arbeitsweges in zwei Kategorien: Irgendwo hat er selbst Lektionen gelernt und irgendwo hat er anderen Lektionen erteilt.

„Ich hatte die Möglichkeit, in verschiedenen Unternehmen zu arbeiten, und ich glaube, in jedem habe ich viele nützliche Dinge gelernt“, sagt Keller. „Als ich bei Apple und dann bei Tesla anfing, hatte ich keine Ahnung, sie zu ändern. Im Gegenteil, ich wollte, dass sie mich verändern. Ihr Arbeitsstil ist einzigartig. “

Und jetzt gehört Intel zu denen, die Kellers Unterricht brauchen. Als erster Vizepräsident für Technologie, Systemarchitektur und Kundenservice leitet Keller eine Abteilung mit rund 10.000 Mitarbeitern bei der Entwicklung von Intel-Halbleitern. Die Früchte seiner Arbeit werden zeigen, ob Intel, dessen Marktanteil und Gewinne angesichts schmerzhafter Rückschläge stetig sinken, seine führende Position und seinen Ruf in den Augen der aktuellen Generation von Software- und Hardwareentwicklern wiederherstellen kann.

Sailesh Kottapalli, Direktor der Plattformentwicklungsgruppe von Intel, ein Veteran mit 25 Jahren Erfahrung im Unternehmen, spricht so viel über Keller. „Jim ist absolut die Person, die unser Unternehmen im Übergang braucht. "Ich habe noch nie einen Spezialisten mit so reicher Erfahrung und entwickeltem technischen Instinkt getroffen."

Laut einer Umfrage unter mehr als 30 ehemaligen Kollegen und Wettbewerbern hat Fortune ein kollektives Porträt von Keller erstellt, in dem Jim als professioneller Entkoppler gordischer Knoten auftritt, dessen Karriereweg durch die wichtigsten Meilensteine ​​der letzten drei Jahrzehnte der Entwicklung der Computerindustrie liegt.

Von Intel nach innen zu Intel in Schwierigkeiten


Auf dem Gebiet der Mikroprozessoren ist das Design von entscheidender Bedeutung, da sich dieser Bereich der Computertechnologie ständig weiterentwickelt. Das Gesetz der translationalen Miniaturisierung elektronischer Komponenten, das erstmals 1965 von Intel-Mitbegründer Gordon Moore formuliert wurde, spiegelt sich in einer stetigen Zunahme der Anzahl von Transistoren auf einem Siliziumsubstrat wider. Beispielsweise verfügt der neueste Apple A13 Bionic-Chip, der im iPhone mit einer Größe von zehn Cent installiert ist, über mehr als 8,5 Milliarden Transistoren. Dadurch werden Mikroprozessoren funktionaler und produktiver. Der Anwendungsbereich wird ständig erweitert, von mobilen Geräten und Autos bis hin zu Beleuchtungskörpern und Gartenbewässerungssystemen.

Der Prozess der Entwicklung und Herstellung von Chips unterliegt dem Gesetz von Moore und ähnelt dem Aufbau neuer Fußböden in einem Bürogebäude. Es kommt eine Zeit, in der neue Baugrundstücke in der Nähe eröffnet werden, aber es ist nicht klar, was dort gebaut und welche Verbesserungen umgesetzt werden sollen.

Um mit der Leistung von Mikroprozessoren Schritt zu halten, müssen Systemarchitekten wie Keller mit den neuesten Fortschritten der Branche Schritt halten und Änderungen der Endbenutzeranforderungen verfolgen und antizipieren.
Die Situation ist noch komplizierter, da manchmal die Produktionstechnologien, die für die Freigabe von Chips mit einem neuen Design erforderlich sind, zu spät sind.

Einige Faktoren in diesem komplexen System haben sich in den letzten zehn Jahren nicht zugunsten von Intel entwickelt. Im Allgemeinen geht es dem Unternehmen gut - 21 Milliarden US-Dollar Nettogewinn und ein Umsatz von 72 Milliarden US-Dollar für 2019 sprechen für sich, aber das Wachstum verlangsamt sich und der Marktanteil nimmt allmählich ab. Eine Reihe wichtiger Produkte kam spät auf den Markt. Einige der Konzepte, auf die sich Intel stützte und die kostspielige „Streifzüge“ in die Nicht-Kernsektoren Chips für Tablets und 5G-Mobilgeräte unternahmen, führten zu Marktversagen. AMD und Nvidia übertrafen Intel im am schnellsten wachsenden und profitabelsten Chipsektor für große Cloud-Rechenzentren in der IT-Branche.

Der vielleicht schwierigste Schlag für das Unternehmen war die nicht gerechtfertigte Übernahme von Nervana, dem Entwickler von Technologien für künstliche Intelligenz. Nachdem Intel im Dezember 2019 ein ähnliches Startup von Habana Labs erworben hatte, schloss Intel die Produktionslinie für Nervana-Chips für Habana Labs und gab damit eine Niederlage zu.

Intel spielt nicht in die Unternehmenskultur des Unternehmens hinein. Es wird angenommen, dass die große Anzahl und die beherrschende Stellung in der Branche zur Bildung eines übermäßig bürokratischen Managementsystems geführt haben, mit einer charakteristischen Langsamkeit bei der Entscheidungsfindung, einer schlechten Interaktion und dem Wunsch, „alles auf einmal“ zu erreichen, indem alle neuen Entwicklungen in den nächsten Chip „gestopft“ werden.

Das Unternehmen brauchte dringend eine Änderung der Prioritäten und ein kompetenteres Management des Entwicklungsprozesses. Die Wahl fiel auf Jim Keller ist kein Zufall. In der Mikroprozessorentwicklungsbranche weiß er, wie man wie kein anderer neue Ansätze zur Lösung von Problemen findet.

Digitale Bildung


Für die heutige IT-Branche, die von Absolventen von Stanford, MIT und Harvard dominiert wird, ist Kellers Geschichte eher die Ausnahme als die Regel. Jims Kindheit war in den Nachkriegsjahren, er lebte in einem Vorort von Philadelphia und konnte bis zur 4. Klasse aufgrund von Legasthenie das Lesen nicht beherrschen. Seine Eltern - sein Vater arbeitete als Maschinenbauingenieur in der Luft- und Raumfahrtabteilung von General Electric, seine Mutter war Hausfrau - ermutigten seine Neugier ohne übermäßige Ausdauer.

Nach dem Abitur trat Keller in eines der Pennsylvania State Colleges ein (MIT schien ihm, wie er sich erinnert, damals eine übermäßig schwierige Option zu sein). Er war überzeugt, dass er etwas mit der Wissenschaft zu tun haben wollte, aber gleichzeitig gutes Geld verdienen wollte. Bei einer Bewertung der Gehälter von Absolventen nach Fachgebieten stellte er fest, dass Berufe, bei denen die Grundfächer mehr an ihm interessiert waren als andere Fächer - Physik und Biologie - in der unteren Hälfte der Liste stehen. Die Elektronik war an der Spitze, also entschied sich Keller dafür (Philosophie wurde jedoch zur zweiten Spezialität). Kellers Mentor am College leitete auch ein Halbleiterlabor und ab dem ersten Jahr hatte Jim die Möglichkeit, in diesen Bereich einzutauchen.

Nach Abschluss seines Studiums, nachdem er hier und da ein wenig gearbeitet hatte, bekam Keller einen Job bei DEC, einem der führenden Technologieunternehmen seiner Zeit. In den frühen 80er Jahren, als die schnell wachsende Computerindustrie buchstäblich alle freien Büroimmobilien in der Nähe von Boston wegfegte, war einer der ersten Jobs von Keller ein ehemaliger Supermarkt, der in Büros umgewandelt wurde.

Im Gegensatz zu vielen Mitbewerbern war DEC selbst an der Entwicklung von Chips beteiligt und griff nicht auf die Dienste von Drittorganisationen zurück. So lernte Keller von Anfang an alle Phasen der Entwicklung von Mikroprozessorprodukten kennen, von Design und Produktion bis hin zu Marketingaspekten. Er studierte insbesondere die Technik der Verdrahtung elektronischer Platinen und trug zur Entwicklung geeigneter Software für computergestütztes Design bei. Wahrscheinlich war es dieser Bereich, in dem er aufgrund von Selbstbildung und Praxis zum ersten „Dock“ wurde. In seinen eigenen Worten: "Die Liste der Dinge, die ich beherrschen musste, war beachtlich."

Eines der beeindruckendsten Produkte von DEC war die Alpha-Chiplinie. Diese Mikroprozessoren wurden in professionellen Arbeitsstationen eingesetzt, die für die Bedürfnisse von Börsenhändlern an der Wall Street, Experten der Luft- und Raumfahrtindustrie und Wettervorhersagen, kurz gesagt, in Maschinen entwickelt wurden, die einen Schritt über gewöhnlichen PCs standen.


Mikroprozessor Digital Alpha 21264 (1996).

In ihrer Nische sprangen Alpha-Prozessoren, wie sie sagen, über ihre Köpfe. Mehrere Chips haben als schnellste Mikroprozessoren der Welt einen Platz im Guinness-Buch der Rekorde gewonnen. Keller leitete gemeinsam das Design des Chips mit dem Alpha 21264-Index, von dem einige mit einer Frequenz von einem Gigahertz arbeiteten, was zu diesem Zeitpunkt undenkbar war.

Trotz der vollen Leistungsfähigkeit seiner Produkte hatte DEC Mitte der 90er Jahre im kommerziellen Plan erheblich an Boden verloren. Sie konnte nicht vorhersagen, dass die Computerindustrie einen Sprung in die Produktivität von PCs machen würde, wodurch Workstations nicht beansprucht würden.

"Zu dieser Zeit produzierten wir die schnellsten Computer der Welt, aber gleichzeitig waren wir aus dem Spiel", erinnert sich Keller. Aus dieser Situation lernte er eine Lektion für sich selbst: "Wenn Sie nicht das tun, was der Markt von Ihnen erwartet, spielt es keine Rolle, wie gut Sie es tun."

Am Ende erkannte Keller, dass der Kampf um die Zerstörung gegen Alpha von einem seiner Konkurrenten geführt wurde - Intel. Es ist so passiert. Einmal wurde Keller ein Foto des internen Geräts des Pentium Pro-Prozessors gezeigt, das gerade auf den Markt gekommen war. Ihm wurde sofort klar, was für ein Durchbruch Intel geschafft hat, den er unbedingt mit seinen Kollegen geteilt hat. Frühe Intel x86-basierte Prozessoren konvertierten den Quellcode in übermäßig komplexe Anweisungen. Und Pentium Pro konnte das Programm mit wesentlich einfacheren Befehlen schnell in Maschinencode übersetzen. Früher als erwartet machte Intel den Hauptvorteil von Alpha (RISC-Prozessorarchitektur - ca. übersetzt) ​​tatsächlich zunichte.

Keller erkannte diese Tatsache, nutzte die etablierten Verbindungen und wechselte nach 14 Jahren bei DEC zu AMD, einem konkurrierenden Unternehmen für Intel x86-Prozessoren. Diese Zeit bleibt die längste Arbeitszeit an einem Ort seiner Karriere.

Durchbruch von Außenstehenden


Zu dieser Zeit war AMDs charismatischer Mitbegründer Jerry Sanders an der Spitze von AMD. Sanders unternehmerisches Talent reichte jedoch eindeutig nicht aus, um Intel auf dem Markt zu konfrontieren. Keller konnte mit einem Chip mit dem Codenamen K8 das Blatt wenden.

Keller war klar, dass Datenübertragungskanäle von anderen Computerkomponenten wie RAM und Plattenspeichersystemen mit zunehmender Prozessorverarbeitungsleistung zu einem Engpass wurden, der das weitere Produktivitätswachstum behinderte.

Er verstand auch, dass es mit einer Abnahme der elektronischen Komponenten möglich wird, zuvor gelötete Speichercontroller und ein Platten-Subsystem auf einem einzelnen Mikroprozessorsubstrat zu integrieren. Er hatte eine weitere einfache, aber erfolgreiche Idee: Sie können zwei Prozessoren auf einem Siliziumwafer platzieren und so die Effizienz der Arbeit mit Speicher erheblich steigern.

Diese und andere neue Lösungen, die in K8 implementiert sind, machen diesen Prozessor ideal für den Einsatz sowohl im Personal Computer-Bereich als auch im wachsenden Sektor von Geschäftslösungen, wo sie die Bereitstellung von Servern erheblich vereinfachen und Kunden viel Geld sparen können.

Interessanterweise reduzierte Sanders bis zu diesem Zeitpunkt alle AMD-Verwaltungsvorschläge für die Entwicklung von Serverprozessoren und argumentierte, dass das Unternehmen nicht über die Mittel verfügte, um eine Familie von Serverchipsätzen zu entwickeln und zu unterstützen. Das K8-Design von Keller machte Sanders Einwände indirekt zahlungsunfähig und integrierte einen erheblichen Teil der Funktionalität des Chipsatzes in den Mikroprozessor. Keller hat immer noch gemischte Gefühle, erinnert er sich: „Ich erinnere mich, dass wir das Projekt bereits zur Hälfte abgeschlossen hatten, als wir den Mut hatten, ihm zu sagen, dass der Prozessor auch auf Serversystemen gut sein würde.“ Und Kellers letzte, aber nicht weniger wichtige Leistung war, dass er gemeinsam eine Spezifikation der HyperTransport-Technologie entwickelte, mit der K8 Daten effizient mit anderen Servern austauschen kann.


Mikroprozessor AMD Opteron (2003).

K8 sollte ein großer Erfolg werden, der Wachstumsmotor in der Serverindustrie. Die HyperTransport-Technologie, die mehrere Modernisierungsphasen durchlaufen hat, wird in Servern immer noch häufig verwendet, einschließlich Chips, die auf Cloud-Computing-Plattformen von Google und Amazon ausgeführt werden.

In der Zwischenzeit würde sich Keller lange nicht auf seinen Lorbeeren ausruhen. Als sich der K8 noch in einem frühen Entwicklungsstadium befand, erhielt Jim eine Einladung von einer Gruppe ehemaliger DEC-Kollegen unter der Leitung des Alpha-Lead-Prozessor-Entwicklers Dan Dobberpuhl, der das SiByte-Startup gründete.

Keller zwang sich lange nicht zum Betteln und verließ AMD, nachdem er etwas mehr als ein Jahr in der Firma gearbeitet hatte. Solche kurzfristigen Beziehungen zu Arbeitgebern werden später zum Markenzeichen seiner Karriere.

Es ist ziemlich seltsam für den Hauptentwickler, das Projekt so früh zu verlassen. Viele von denen, die unter Kellers Führung bei AMD arbeiteten, waren von seiner Tat enttäuscht. Fred Weber, Chief Technology Officer von AMD, sprach über die Situation folgendermaßen: „Ich würde nicht sagen, dass er die laufenden Arbeiten verlassen hat, er hat alles getan, was von ihm verlangt wurde, aber er hat das Projekt gleich als erstes verlassen. Für ihn ist es wichtig, an vorderster Front zu arbeiten und Maßstäbe zu setzen, die dem Projekt einen guten Impuls für die Entwicklung geben. “

Keller selbst beschreibt seine Motive weniger diplomatisch. „Ingenieure lieben es, in die Details einzutauchen. Ich bin mehr daran interessiert, komplexe Probleme zu lösen. "

Der K8-Chip kam 2003 auf den Markt und erhielt den offiziellen Namen Opteron. Das Unternehmen nannte jedoch eines der Modelle SledgeHammer. ("Vorschlaghammer". Vielleicht ein Hinweis auf einen Schlag gegen Intels Marktposition - ca. übersetzt.)

Himmel, Erde und Meer.


Die Suche nach neuen interessanten Aufgaben ist nicht nur für Kellers Arbeitsweise, sondern auch für seinen Entspannungsstil zu einem Markenzeichen geworden. Als er bei DEC die Karriereleiter hinaufstieg und das Einkommen erhöhte, interessierte er sich dafür, Muscle-Cars zu sammeln und darauf zu fahren. Er interessierte sich auch für Windsurfen, eine Sportart, die gute körperliche Fitness erfordert. Zusammen mit Kollegen von DEC unternahm Keller regelmäßig lange Reisen von Boston nach Hawaii, um die besten Strände für Surfer zu besuchen.

Eines Tages sah Dan Liebholz, ein Mitarbeiter von Keller, zu seinem Chef nach Hause. Keller, der ihm Windsurfen beigebracht hatte, holte diesmal eines seiner Segelbretter aus der Garage und gab es Liebholtz als Geschenk. „Er wollte sicher sein, dass ich mein Hobby nicht aufgeben und weiter Windsurfen würde“, erinnert sich Liebholtz, derzeit Chief Technology Officer von AMD.

Das Streben nach Wellen und "Glühen" auf den Straßen wurde fortgesetzt, nachdem Keller Ende der 90er Jahre nach Kalifornien gezogen war. Seine ehemaligen Kollegen erinnern sich, dass er regelmäßig Gebote für einen Kauf von einer Online-Flugticketauktion nach Hawaii auf der Priceline-Website abgegeben hat. Als seine Wette gewann, machte Keller einen Wochenendtrip nach Maui. Apple, wo Keller seit 4 Jahren arbeitet, hat Mitarbeiter dazu ermutigt, umweltfreundliche Fahrzeuge für Geschäftsreisen zu leasen. Keller brachte diese Norm zu einer Absurdität. Einmal gelang es ihm, einen Strafzettel zu bekommen, während er einen gemieteten Toyota Prius Hybrid fuhr. Die Kollegen ließen diesen Fall nicht unbeaufsichtigt und hingen scherzhaft an der Tür von Kellers Büro ein offizielles Schild mit der Aufschrift: "Prius Team Racer".


Keller mit seinen Töchtern im Urlaub in Maui

Mitte der 2010er Jahre wurde Kellers Liste der Wassersport-Hobbys mit technisch komplexerem Kitesurfen ergänzt. Er beherrschte auch das Fliegen in Sportflugzeugen. "Ich habe großen Respekt vor seiner Leidenschaft, aber ich bin nie damit einverstanden, mit ihm in einem dieser zweisitzigen Gizmos zu sitzen", sagt John Byrne, ehemaliger Chief Sales Officer bei AMD und jetzt Leiter der nordamerikanischen Abteilung von Dell. Andere wurden zu seiner Einladung zum Fliegen "geführt" und versuchten, das Abendessen in sich zu behalten, als Keller eine Reihe von "Fässern" und steilen vertikalen Anstiegen am Himmel über Kalifornien legte.

Keller selbst wollte nicht auf die Details seiner Hobbys eingehen. Liebholtz sieht jedoch den Zusammenhang zwischen Kitesurfen und Kellers Fähigkeit, scheinbar einfache Lösungen für die schwerwiegenden Probleme des Chipbaus zu finden. "Kitesurfen ist eine sehr aufregende Sportart, aber gleichzeitig unglaublich technisch, mit intensiver körperlicher Aktivität", sagt er. "Von der Seite scheint es, dass man leicht über die Wellen gleiten kann, aber dahinter verbirgt sich die äußerst komplexe geistige und körperliche Arbeit, die hohe Fähigkeiten erfordert."

Apple-Unterricht


Nach seinem Umzug ins Silicon Valley befand sich Keller mitten in der Mikroprozessor-Designbranche. Das Netzwerkunternehmen SiByte, bei dem Keller der Hauptentwickler war, wurde im November 2000 von Broadcom übernommen. Während seiner Arbeit bei SiByte war Jim einer der ersten, der eine Dual-Core-Architektur implementierte, die einen Fortschritt im Chip-Design darstellte. Die internen Elemente von zwei Mikroprozessoren wurden nebeneinander auf einem Substrat angeordnet, wodurch sich herausstellte, dass der Chip insgesamt produktiver und energieeffizienter war.

Broadcom begann mit der Installation solcher Chips in seinen Routern, die in Datennetzen auf der ganzen Welt weit verbreitet waren. Später im selben Jahrzehnt tauchten Dual-Core-Chips in PCs auf.

Und Keller interessierte sich inzwischen für die nächste interessante Aufgabe. 2004 trat er einem anderen Startup bei, Doberpool, PASemi, einem Unternehmen, das an der Entwicklung von Chips für Server und Hochleistungsarbeitsstationen arbeitete.

Im Jahr 2008 wechselte Keller seinen Job zu Apple (kurz vor der Übernahme von PASemi). Jims Arbeit in Cupertino zog zwei Gründe an: die Gelegenheit, die Geheimnisse von Steve Jobs selbst, einem der erfolgreichsten Geschäftsführer der Welt, zu verstehen und andererseits für ihn in die neue Welt der mobilen Elektronik einzutauchen.

Die ersten drei Generationen von Apples berühmtem iPhone wurden von Samsung-Prozessoren angetrieben. Bei Apple angekommen, schloss sich Keller dem Team von Designern seiner eigenen Chip-Linie an. Ab dem iPhone 4 verwendeten Apple-Smartphones Prozessoren, an denen Keller beteiligt war.

Am allermeisten waren seine Ideen in den Apple A6- und A7-Prozessoren enthalten, die zum "Herzen" des iPhone 5 und 5s wurden. Sie waren nicht nur produktiver als die Entscheidungen der Wettbewerber, sondern Apple konnte die Grafikfunktionen optimieren, was die Konkurrenten dazu veranlasste, im Vergleich in Vergleichstests im Voraus zu verlieren. Chips ihres eigenen Designs beschleunigten auch die Verarbeitung von Sprachdaten, was am Vorabend der Einführung von Siri, Apples proprietärem Sprachassistenten, sehr nützlich war.


Apple A4 (2010).

Keller meldete sich nicht direkt bei Jobs. Seine Chefs Bob Mansfield und Mike Coolbert nahmen die emotionalen Ausbrüche des anspruchsvollen und aufbrausenden Leiters des Unternehmens auf. Keller selbst gibt jedoch zu, dass er von Jobs und Mansfield viele Aspekte der Methodik der „intensiven Arbeit an Aufgaben“ gelernt hat. „Ihr Paradigma, sich auf die Aufgabe zu konzentrieren, ist radikaler als je zuvor“, erinnert sich Keller. Kurz gesagt kann es wie folgt formuliert werden: "Stirb, aber mach es pünktlich."

Kellers Lebens-Credo war der berühmte Satz von Steven Jobs: "Wenn Sie verstehen, dass Sie auf dem richtigen Weg sind, gehen Sie vorwärts, ohne sich irgendwo umzudrehen." ("Sobald Sie wissen, was das Richtige ist, sollten Sie daran arbeiten").

2012 war Keller bereit, seine neuen Ideen unter der Leitung seines ehemaligen Arbeitgebers AMD umzusetzen. Zu diesem Zeitpunkt hatte AMD fast den gesamten technischen Vorteil des K8 verloren, die Flaggschiff-Chips des Unternehmens waren den Lösungen des Konkurrenten Intel deutlich unterlegen. Und Jim verstand warum. Er fand das Design von AMD-Prozessoren verwirrend und schwierig zu aktualisieren, was er mehr als einmal erlebt hatte, als erfahrene Ingenieure zu lange brauchten, um alte Lösungen zu optimieren.

Keller sah in dieser Situation die Möglichkeit, bei Null anzufangen. Ständige Verbesserungen durch Mikroprozessoren durch Hersteller machten letztere schneller und leistungsfähiger, verursachten jedoch auch neue Probleme: Die Leistung von Top-End-Chips wird heutzutage häufig durch ihr Wärmepaket eingeschränkt. Keller schlug ein neues technisches Konzept vor, das frei von Überhitzungsproblemen ist - Chipsätze.

Chiplets ähneln Lego-Konstruktorelementen. Es handelt sich um selbst hergestellte Mikroschaltungen, aus denen der fertige Chip schließlich zusammengesetzt wird. Keller erkannte, dass das Konzept der Chipsätze großartige Möglichkeiten bietet, spezielle Chips für Hochleistungs-Computing wie Deep Learning oder Videospiele mit komplexen Grafiken zu erstellen.

Vorgefertigte Mikroprozessoren, die auf Chipsätzen basieren, sind in der Produktion billiger als Mono-Chips mit vergleichbarer Leistung. Darüber hinaus können Sie durch den modularen Aufbau die Rechenleistung durch Hinzufügen neuer Einheiten erhöhen und gleichzeitig die Wärmeableitung nicht wesentlich erhöhen. Darüber hinaus können Chipsätze in größeren Konfigurationen eingesetzt werden, die als Teil von Serverplattformen, Rechenzentren des Cloud Computing, gefragt sind.

Die Umsetzung von Kellers Ideen bedeutete, von vorne zu beginnen und stieß bei AMD auf erheblichen Widerstand. Keller erinnert sich, dass ihm die Leute ins Gesicht sagten, dass er scheitern würde. Als Reaktion darauf mobilisierte er seinen inneren Steve Jobs. Einmal zwangen ihn Angriffe auf Keller bei einem Unternehmenstreffen, den Gratulanten eine direkte Antwort zu geben. Er sagte ihnen: „Jetzt legen wir den Grundstein. Warten Sie und Sie werden das Ergebnis sehen “, erinnert sich John Byrne. "Er hat diese manische Überzeugung von seiner Unschuld."

Die ersten Chips mit Keller-Architektur, jetzt bekannt als Ryzen, kamen erst 2017 auf den Markt. Und sie sorgten sofort für Furore, weil sie billiger als Intel-Lösungen mit vergleichbarer und in einigen Fällen höherer Leistung waren. Im Jahr 2019 startet die dritte Generation von Ryzen-Chips, die alle auf derselben Architektur basieren, einen Angriff auf die Position eines Konkurrenten an allen Fronten. Es ist kein Zufall, dass der Wert der AMD-Aktien bis Ende April fünf Jahre lang um 2303 Prozent gestiegen ist, was den Aktionären eine 30-mal höhere Rendite als eine bescheidene 78-prozentige Beteiligung an Intel beschert.
Als Ryzen auf den Markt kam, hatte Keller bereits eine Spur gefunden.

Allradberechnungen


In all den Jahren hat Keller viel Zeit für das Hochgeschwindigkeitsfahren aufgewendet. Bis 2015 betrachtete er die Autoindustrie jedoch nicht als Ursache für Probleme mit der Computerleistung, bis er mit ehemaligen Kollegen sprach, die von Apple zu Tesla wechselten.

Tesla-Gründer Ilon Musk hat sich zum Ziel gesetzt, ein selbstfahrendes Auto zu entwickeln, das an sich erhebliche Rechenleistung erfordert. Musk versuchte, Chips von Intel Mobileye und Nvidia zu verwenden, war jedoch mit dem Ergebnis nicht zufrieden.

Bei einem Vorstellungsgespräch gelang es Keller, Mask davon zu überzeugen, dass er einen Tesla-Autopilot-Chip entwickeln konnte, der zehnmal produktiver ist als die Konkurrenz. Keller selbst erkannte wiederum, dass er viel von Mask lernen konnte. Keller hat im Januar 2016 seine Arbeit aufgenommen.

In Tesla beruhte Kellers Herangehensweise an das Problem nach wie vor auf rationaler Vereinfachung. Sobald er verstand, wie die Tesla-Software funktioniert, entfernte er die nicht verwendeten Komponenten, die in den Nvidia-Chips vorhanden waren. Von Keller entworfene Chips wurden ab 2019 in Tesla-Modellen der 3. Serie und anderen verwendet. Laut den internen Tests des Unternehmens haben die neuen Chips eine 20-fache Leistungssteigerung erzielt, dh sie haben Kellers Versprechen um die Hälfte übertroffen.


Tesla Autopilot (2019)

Obwohl die Aufsichtsbehörden den Einsatz selbstfahrender Autos im Autopilot-Modus auf öffentlichen Straßen noch nicht zugelassen haben, sind die Fortschritte beeindruckend: Mit der neuesten Version der Tesla 3-Software kann sie an einer roten Ampel und vor der Haltelinie anhalten.

Keller beobachtete nach seinen eigenen Worten gern den Tesla-Montageprozess und besuchte häufig ein Werk in Fremont, Kalifornien. Dank dieser Angewohnheit wurde Keller von einer anderen guten Idee besucht. Während die meisten Fahrzeugkomponenten für eine Lebensdauer von 10 Jahren ausgelegt sind, müssen Mikroschaltungen, die Software-Arbeit leisten, alle zwei oder drei Jahre häufiger aktualisiert werden.

Keller überzeugte die Tesla-Ingenieure, die Art und Weise zu ändern, in der sie Computereinheiten an das Stromnetz des Autos anschließen, um einen kostenlosen Austausch zu ermöglichen. Der neue Ansatz ermöglichte es Tesla, denjenigen seiner Kunden, die für die Autopilot-Funktion extra bezahlen, kostenlose zukünftige Elektronik-Upgrades zu garantieren.

Immerhin Intel


Zu Beginn des Jahres 2018 benötigte Intel vor dem Hintergrund von Verzögerungen bei der Veröffentlichung neuer Chips, ausrutschenden Projekten im Bereich Tablet-Computer und Mobilfunknetze der fünften Generation zunehmend Hilfe bei neuen Hardwarelösungen. Der Wunsch, die Ursachen dieser Misserfolge zu verstehen, zog unter anderem Jim Keller im April 2018 im Lager seines ewigen Rivalen an.

„Intel erinnert mich mit seiner technologischen Überlegenheit und einer Kultur der gegenseitigen Zusammenarbeit an DEC, aber manchmal geht die Zusammenarbeit über vernünftige Grenzen hinaus“, stellt Keller fest. Bei einem der Treffen, an denen er teilnahm, waren etwa 50 Mitarbeiter an der Erörterung eines allgemein unbedeutenden Themas beteiligt.

"Wenn dies in Tesla passiert wäre, hätte Ilon sie einfach getötet", fährt er fort. Keller konzentrierte sich auf die Wahrheiten, die er bei der Arbeit mit Jobs und Musk gelernt hatte, und begann sofort, Entscheidungsprozesse zu beschleunigen, die Größe der Einheiten und die Anzahl der Besprechungen zu reduzieren. Er ersetzte zunächst auch alle nichttechnischen Mitarbeiter, die die Arbeit des technischen Personals in ihrem Verantwortungsbereich überwachen. „Wenn Sie mit einem Problem zu einem solchen Manager kommen, hat er nur noch ein Problem, das er nicht lösen kann“, erklärt Keller.

Seit 40 Jahren seiner Karriere verlässt sich Keller nicht nur auf die alte Garde unter denen, mit denen er in DEC angefangen hat, sondern zieht jetzt in Intel. Er erweitert ständig den Kreis nützlicher Bekanntschaften. Sundari Mitra, Mitbegründerin des NetSpeed-Startups für Chipdesign, erinnert sich an ihren Besuch bei Tesla im Jahr 2016, wo sie Keller ihre eigene Chipentwicklungsmethode vorstellte. Als Keller die erste Folie betrachtete, verzog er das Gesicht, aber Mitra spürte einen verwandten Geist in sich, einen Entwickler, der mit Marketing-Chatter nicht vertraut ist, und die beiden fanden schnell eine gemeinsame Sprache und begannen, das Problem gemeinsam auf der Notiztafel zu analysieren. „Jim greift intuitiv nach Dingen auf konzeptioneller Ebene. Er versucht sofort tiefer und tiefer in die Details einzutauchen “, erinnert sich Mithra.Kurz darauf übernahm Keller die Schirmherrschaft von Mitra und im September 2018, nach der Übernahme von Intels NetSpeed, begannen Lehrer und Schüler zusammenzuarbeiten.


Jim Keller mit Mitbegründer des NetSpeed-Startups Sundari Mitra (2018)

Aus offensichtlichen Gründen ist Keller nicht in der Stimmung, über den von ihm geleiteten Architekturwechsel zu diskutieren, und es ist unwahrscheinlich, dass wir die Früchte seiner Arbeit für die nächsten ein oder zwei Jahre sehen werden. Die verfügbaren öffentlichen Intel-Daten und einige Hinweise von Keller ermöglichen es uns jedoch, die folgenden Hauptmerkmale zukünftiger Chips hervorzuheben.

Ihr Unterscheidungsmerkmal wird die Trennung der Hauptfunktionen sein, die es dem Unternehmen ermöglichen wird, zukünftige Mikroprozessoren in Blöcken zu verbessern. Dieser Ansatz wurde bereits von Keller bei AMD erfolgreich getestet. Keller machte auch klar, dass der Low-End-Atom-Chipsatz von Intel in Zukunft vielversprechende Änderungen erfahren könnte, die sowohl auf den PC-Sektor als auch auf Serverlösungen abzielen.


Intel Tremont (2020)

Die Hardwareunterstützung für Technologien für künstliche Intelligenz ist offensichtlich ein wachsender Trend. Es ist bekannt, dass Keller die wissenschaftlichen Ereignisse im Bereich der KI genau verfolgt und alle verfügbaren Informationen untersucht, die es uns ermöglichen, Prognosen über die Entwicklung dieses Gebiets in den nächsten 5 bis 10 Jahren zu erstellen. Es ist möglich, dass Intel die erforderlichen Technologien erwirbt, anstatt sie unabhängig zu entwickeln.

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