有一天在逛網站時剛好看到一個大陸的blog作者提到了這本書
(我今天才發現這本書在大陸已經有了中譯本..但台灣還沒有..真的令人擔心台灣的科技沒落是否正在發生了呢?)
內容講的是作者帶領的團隊
要為Microsoft和SONY這兩家在遊戲市場中互為死對頭的公司開發一樣的核心晶片
一聽就覺得這故事一定是十分有趣
而且也同時可以一窺像IBM這種大公司內部開發IC的過程
 
然而看完後才發現..原來許多問題是連IBM這種公司都會上演的
不只是為了賺錢而枉顧道德地將和Sony一起合資開發的處理器給微軟用
IBM內部的政治鬥爭也著實令人吃驚
但最令人難忘的還是作者帶領的工程師們
如何在一堆政治, 雙面間諜, 十分緊迫的時程壓力下..成功地完成了處理器的設計和量產
這本書絕對值得身在IC設計業的人一看
 
以下為故事的簡述..許多有趣的細節一定是要看原書才能發掘的
 
本書的作者David Shippy是IBM裡資深的IC設計工程師
其在IBM經典的PowerPC處理器系列設計上扮演重要的角色
不過因為不喜歡IBM這種大公司的氣氛和制度..更想搭上.com公司一夜致富的列車
他曾離開IBM成為一間startup公司的一份子
 
然而在2001年春天..他被他以前在IBM的同事引誘回到了IBM
因為當時Sony, Toshiba, 和IBM合資成立的STI design center要開啟一項驚天動地的計劃
那就是為PlayStation 3打造一顆效能遠遠超過以往的處理器
其效能和功耗規格都是前所未見的高門檻
更棒的是..Sony希望那是一顆全新的處理器.
那意味著參與的工程師們能從無到有地設計一顆劃時代的處理器
在這個幾乎所有project都是修改前人設計的IC世界中..這可是許多工程師們盼都盼不到的機會
如作者所說的..計算機結構的知識幾乎人人都知道
但能真正設計自己的instruction和pipeline的人卻是少之又少
 
但他一回IBM面臨的就是大公司的政治鬥爭
IBM一直以來在晶片方面的主要營收來源就是server用的處理器
所以Server處理器的部門的人講話就是特別的大聲 (這點在故事不斷的出現)
他們更不會放過這個能增加營收的計劃..質疑為何不建議Sony直接採用server用的高階處理器
這些executive似乎就是搞不懂PS3要求的低功耗是Server等級處理器遠遠達不到的
另外Sony和Toshiba雖然有派來的工程師..但是一來英文都不是很好..二來他們在美國的招募工作也不順利
幸好後來一切都順利地解決
這個五年共四億美金的計劃和總共約240位工程師的團隊終於可以啟程了
 
一個成功的計劃除了執行力以外..一開始的目標更是幾乎決定了最後結果的一半
他們在認真考量Intel的roadmap後..發現若要能讓處理器在2005年還是世界第一快的話
目標必須訂在4 GHz (他們預測Intel在2005應能推出3 GHz的Pentium 4)
另外來自Sony的低功耗要求..他們將功耗訂在75W (IBM以往的處理器都是動輒100W以上的!!)
雖然對於工程面來說是很困難的挑戰..但作者倒是極好勝地帶領著團隊攻向這個聖母峰
整個的計劃幾乎只有一個目標..那就是讓PS3在2005年的Christmas可以量產
 
PS3裡的核心IC名字叫Cell
他裡面主要由IBM設計的新PowerPC處理器與Sony自己定義的新graphic加速硬體Synergistic Core所組成
不過原來應該完全保密的合作計劃..卻不小心洩露了..但還好Sony似乎不以為意
但令人驚訝地是Sony竟然自己申請了許多Cell chip的專利..將專利完全攬在自己身上..沒有IBM的人在上面
經過IBM的人抗議後..才勉強把他們的人員加上去
感覺在耍小手段這件事情上..好像不分大小公司都是會有的
 
整個故事最誇張的轉折點
就在作者帶領的跨國籍(不少為Sony和Toshiba工程師)和跨區域團隊於2003年大致將處理器架構底定的時候
IBM為這個新的PowerPC增加了一位新的大客戶..那就是Microsoft!!
Microsoft為了它下一代的XBOX 360尋找處理器的製造商
最後由Bill Gates親自和IBM談好了應該是天價的deal
讓他們處理器的設計團隊連質疑的機會都沒有..只能接受這個突如其來的客戶
而且Microsoft的目標也只有一個..那就在2005年Christmas讓XBOX 360能量產
這個明顯就是對著PS3而來的動作..讓作者們陷入了如同雙面間諜的生活中
因為他的團隊裡有不少是Sony的工程師..這等於是讓他們為他們的敵人做事
雖然IBM本來就擁有新的PowerPC的販賣權..但這件事情明顯在道德上是很有爭議的
於是在事情曝光之前..作者只能盡力地讓他的日本朋友們遠離與Microsoft有關的修改上
這用想的就覺得是非常令人難受的事情
當然這件事之後被Sony和Toshiba知道了
之後他們再也無法恢復以往的友誼..但因為這投資已經太大..Sony也只能選擇繼續做下去
 
Sony和Microsoft在處理器上一定有不一樣想法的地方
但在那個時間點下..IBM已經沒有多餘的人力..分別為他們各設計一個處理器
結果就是他們的處理器是一樣的..但又要能滿足各自的需求
於是中間為了要不要加一個Sony要但Microsoft不要的功能 (或是相反)這種事情吵了不只幾十次
更折磨人的是在晶片要接近量產的時刻..如何選擇要不要ECO掉某個bug更是政治因素大於技術問題
 
整個設計流程壓力最大的時間點應該是在2004年的三月後
因為當時離原先規劃要給出第一版的prototype chip只剩不到半年
但在作者的團隊完成VHDL done的milestone後..他才發現了一些嚴重的bug
這件事使得晶片要能如期量產變得十分困難..IBM的高層也因此對於這個團隊非常的不滿
我個人覺得整件事應該是政治鬥爭大於實質的考量
總之作者他們原先的VP被換成server那邊過來的人
他們這位原先的leader - Chekib Akrout原本可是IBM的明日之星..但在這場仗中明顯地被犧牲了
他後來到AMD反而更能發光發熱..只能說IBM的政治鬥爭令人不敢領教
 
在作者團隊出了這個大trouble後..後來IBM高層要求他們一直做review
甚至到VP來review每個工程師每天debug的內容
這些executive根本就不是工程的料..但又自以為這樣能更保證結果是OK的
幸好作者帶領的團隊十分的優秀..在這種不合理的要求下..還是如期地將處理器在設計端完成量產準備了
但這種行為讓工程師有十分不受信任和尊重的感覺
這除了滿足executive自以為的控制權..和保住他們自己的權力以外..對事情實在是沒什麼幫助
 
由於Sony和Microsoft的公司文化和做事態度上有極大的不同
這也造成了最後的結果竟然是Microsoft如期的在2005年Christmas推出XBOX 360..而Sony整整落後了一季
XBOX360直到現在的市佔率還是比PS3高
從XBOX被PS2打趴到XBOX360的勝利..這非常值得探討一下Microsoft在這件事上究竟和Sony有什麼不同
 
第一點是公司文化
Sony是講求凡事都要有共識的傳統日本公司..這造成他們已經習慣靠高層的專制來凝聚共識
PS3大大小小的事情很多都要經過久多良木健的同意
他被稱為PS之父..也是當時的Sony電腦娛樂公司的最高負責人
他甚至還會以很無厘頭的"eight is beautiful"的理由..直接要求Cell裡的Synergistic Core由原先的六個增加為八個
這造成Sony在許多事情上反應都非常的緩慢
反之..Microsoft的美國公司文化..非常講究授權和專責
每個人都為自己被賦予的工作擁有很大的權力和責任
雖然不同部門的人常為不同的意見吵來吵去..但是這也增加了他們的反應力和當責性
 
第二點則是傳統的硬體公司和講求冒險的軟體公司的差別
Sony非常的保守..對他們來說..要求IC完美無誤比2005年Christmas上市來得重要
這也造成雖然IBM的人爆肝爆得要死地把PowerPC完工..就Sony的案子上最後看起來完全沒有必要
因為瓶頸出在三個地方..而Sony卻沒有任何的應對方法
第一是他們自己設計的Synergistic Core反而delay了..無法及時量產
第二是IBM自己的晶圓廠也出現了問題..耽誤了IC量產的時間
第三是PS3的遊戲開發公司的遊戲開發速度也落後於原本的時程
所以最後Sony無法完成及時上市的目標
 
反過來Microsoft則是保持著"Microsoft is used for risk-taking"的概念在做事
他們所有的人員都只有一個共同的目標..那就是2005 Christmas上市
就算不擇手段也要達到
首先他們在graphic engine上..為了品質, 時程, 和遊戲相容性上選擇在ATI合作..雖然成本比較高
此外在量產的工廠上..他們也有備份方案 - 特許半導體
事後證明這個備份方案非常地成功..因為它比IBM更早做出第一顆IC
他們和遊戲開發商的合作也比較順暢..甚至要求IBM先提供一個和最後IC很像的系統給開發商以增加開發速度
最後則是他們是典型的軟體公司..認為大部份的硬體bug都可以靠軟體避掉
所以他們在IC還沒完全測試完畢就開啟了第一波量產的工作
這一切的risk-taking在事後來看都是很值得的
他們打贏了一場一開始沒人認為會勝出的戰爭
因為除了前一代主機的市佔遠遠落後..他們還整整比Sony晚了快兩年才開始XBOX 360的project
 
故事的最後..兩位作者先後又都離開了IBM..因為裡面的政治讓他們很不習慣
無論如何他們的確完成了一項既是里程碑又充滿戲劇性的工作
也讓人也有點羨慕美國的環境能讓工程師擁有這麼具有挑戰性的工作
 
附帶一提的是..作者一開始待的和2006年回去的startup公司就是今年四月才剛被Apple買下的Intrinsity
這間公司主要鑽研的就是如何讓處理同時擁有高效能和低功率的技術
據說Samsung為iPad和iPhone 4G做的晶片A4裡的處理器就是使用這家的技術
有趣的是作者David Shippy在2009年又跳到了AMD
我想他的人生除了在專業上已有了豐功偉業外 (幾乎各大遊戲主機Sony, Microsoft, Nintendo的處理器他都有份)
口袋裡應該也是滿滿的吧:p
 
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