Pentium 5, el procesador que no pudo ser

Todavía recuerdo la sorpresa con la que recibí la llegada de los procesadores Intel Pentium, allá por 1993 (cuando yo todavía aspiraba a comprarme un 386). Fue por bastantes razones, claro, pero hay una que recuerdo por anecdótica, y es que hasta que fueron anunciados, yo esperaba que la siguiente generación fuera… seguro que lo has adivinado, sí, 80586 o i586. En realidad Intel dejó atrás esta nomenclatura para poder registrar comercialmente el nombre (algo que no se podía hacer con secuencias numéricas).

Cuatro años después, en 1997, llegaría el salto a Pentium II, que supuso el abandono (temporal, como vimos después) del clásico formato de chip insertado en un socket por el de un cartucho diseñado para mejorar la disipación del calor, que se conectaba a la placa base mediante un slot. No duró mucho, dos años después llegó Pentium III que recuperaba el clásico formato de chip en socket que ha prevalecido hasta la actualidad.

En aquellos tiempos Intel ya iba muy rápido en lo referido de saltos de una generación a la siguiente, de modo que solo un año después, a finales del 2000, debutaban en el mercado los primeros Pentium 4. Así, ¿qué podíamos esperar en aquel momento? Obvio, claro, que en 2001 (o como tarde en 2002) llegara la nueva generación, que obviamente sería Pentium 5, ¿verdad? Pues era lo esperable, pero como seguramente ya sabrás, no es lo que ocurrió.

Intel Pentium 4 Prescott. Rendimiento, sí, pero a qué precio térmico… Imagen: JulianVilla26

En vez de ello, Pentium 4 aglutinó, con el paso de los años, varias arquitecturas distintas: Willamette, Northwood, Northwood (Extreme Edition) y Prescott. ¿Por qué Intel decidió no incrementar el número en cada uno de estos saltos? Hay algunas teorías al respecto, como la que afirma que, erróneamente, y por la rapidez con la que se saltaba de versión a versión entre Pentium y Pentium 4, había usuarios que pensaban que el número era un sistema de clasificación de rendimiento, no un indicador de generación.

Sea como fuere, el caso es que los Pentium 4 Prescott, lanzado al mercado a principios de 2004, ya enfrentaban algunos problemas de alto consumo y, de manera directamente asociada, de generación de calor. El tope de gama de su generación fue el Pentium 4 570J a 3,8 gigahercios, aunque Intel inicialmente tenía previstos modelos más potentes, de cuatro gigahercios o más, finalmente los problemas antes mencionados lo hicieron imposible.

Y entonces llegó 2006 pero, en contra de lo que cabía esperar, de su mano no llegó una nueva arquitectura de Pentium 4 o, más esperado aún, el salto a Pentium 5. En su lugar, Intel formuló un cambio de paradigma que, con el tiempo, se ha demostrado más que acertado. Me refiero, claro, a la producción de procesadores con más de un núcleo. Acababa de nacer Intel Core Duo, un diseño con dos núcleos de ejecución. ¿El resto? Seguro que ya lo sabes, primero la suma de más núcleos de mayor rendimiento en cada generación de Intel Core hasta la undécima, y el salto a la arquitectura híbrida con Alder Lake.

¿Y qué pasó con el Pentium 5?

Ahora bien, ¿qué pasó? ¿Por qué Intel abandonó Pentium y dio el salto a la arquitectura multinúcleo? Un vídeo recientemente publicado en el canal Fully Buffered de YouTube nos recuerda algunos datos ya conocidos, y nos cuenta otros muy interesantes sobre los planes de Intel con respecto al Pentium 5, y por qué finalmente nunca llegó a ver la luz, además de mostrarnos dos chips de esa generación perdida y contar con un testimonio de primera mano sobre los mismos.

Lo primero a destacar es que sí, Intel tenía previsto el salto de Pentium 4 a Pentium 5, un chip que  debería haber alcanzado la espectacular velocidad de 7 gigahercios. Recordemos, por dar contexto, que el Intel Core i9-12900K tiene una velocidad máxima de 5,2 gigahercios, y hablamos de un procesador, el Pentium 5, que habría llegado al mercado alrededor de 15 años antes. Eran los tiempos de la fuerza bruta y, aunque ya se hablaba de los hilos de ejecución y demás, la competición la determinaba la velocidad, más que el rendimiento.

Sin embargo, con Prescott Intel se encontró con un muro, quizá no infranqueable, pero sí terriblemente complejo, el de la temperatura que, como ya hemos contado antes, impidió que esta generación alcanzara las velocidades previstas inicialmente.

Ahora bien, más de un año antes de la llegada al mercado de los Pentium 4 Prescott, Intel ya había empezado a trabajar en dos arquitecturas, denominadas Texas y Jayhawk. La primera sería la sucesora de Prescott y la que marcaría el salto a Pentium 5, mientras que Jayhawk marcaría el salto generacional de Intel Xeon. Intel ya había adelantado en 2003, mostrando un diseño preliminar, que Texas llegaría al mercado en 2004, aunque posteriormente lo retraso hasta 2005, antes de cancelar ambos proyectos en mayo de 2004.

Steve Fischer, uno de los ingenieros de Intel que trabajó en los proyectos Texas y Jayhawk, con el que ha hablado Fully Buffered, ha revelado en dicho vídeo bastante información adicional sobre el proyecto, sobre los retos a los que se enfrentaron al mismo y sobre las razones que empujaron finalmente a Intel a dar marcha atrás, abandonar la carrera del gigahercio (su objetivo inicial era alcanzar los 10 gigahercios en 2011), centrando el foco en el rendimiento… aunque sin olvidarse de la velocidad.

Tras la cancelación del Pentium 5, Intel apostó por el multinúcleo que debutó en el Core Duo, que a su vez encontró su continuación en el Core 2 Duo, predecesor de los actuales Intel Core.

Cuenta Fischer que el problema térmico fue determinante. En aquel momento el procesador más rápido de la casa alcanzaba, como hemos recordado antes, los 3,8 gigahercios, y para ello su TDP era de 115 vatios. Así, y con aquella tecnología, escalar hasta los 7 gigahercios se habría traducido en incrementar el TDP hasta alrededor de los 250 vatios, probablemente algo más. Sé que esto no parece un exceso en la actualidad (el TDP del Core i9-12900K en modo turbo es de 241 vatios), pero hablamos de hace casi 20 años, de procesadores con una litografía de 90 nanómetros (aunque eventualmente se dio el salto a los 65 nanómetros).

Llamé a esta cosa «la Estrella de la Muerte de los procesadores» y razoné medio en broma que la aceptación por parte del consumidor de los chasis con refrigeración líquida no sería un gran problema.

Un TDP de 250 vatios era, en aquellos tiempos, algo sencillamente monstruoso para un sistema de sobremesa y, aunque ya existían solución de refrigeración líquida, éstas todavía eran tremendamente minoritarias y bastante caras, es decir, que no eran una opción que Intel se pudiera plantear.

Cancelar Texas y Jayhawk no fue, desde luego, una decisión sencilla, pues suponía dar un salto complejo a una arquitectura con más de un núcleo y, además, renunciar al hito de los 10 gigahercios, un elemento clave en su competición, en aquellos tiempos, con AMD. Pero, tras analizar todas las posibilidades, los equipos de ingeniería participantes en el proyecto llegaron a la conclusión de que se enfrentaban a un callejón sin salida.

Como recordábamos antes, este «tropezón» dio lugar a un cambio de paradigma inaugurado con Intel Core Duo, y que nos ha llevado al punto en el que nos encontramos ahora, a la espera de la llegada del Intel Core i9-13900K, con sus 24 núcleos (8 de rendimiento y 16 de eficiencia) y sus consecuentes 32 hilos, y que ya ha sido visto rozando los 6,1 gigahercios.

Así, el Pentium 5 nunca llegó al mercado pero sí que existió, e incluso se llegaron a producir algunos silicios, como el obtenido por el creador del vídeo. Y quizá, si los ingenieros de Intel hubieran encontrado una solución para el problema del consumo y el calor, los procesadores de hoy serían muy distintos. Claro, que si dos equipos de ingeniería, con los medios disponibles en aquel momento, determinaron que no era posible, no nos queda demasiado margen para la imaginación.