1. Cambios en los televisores
Hace seis años, inauguramos la serie “Iwata pregunta” con la entrevista titulada Iwata Pregunta - Wii1 casi por casualidad. Ni se me pasó por la cabeza que duraría tanto tiempo. Ahora que hemos fabricado la sucesora de la consola Wii, estoy muy agradecido de tener esta oportunidad de realizar otra entrevista. Hoy comienza una serie de conversaciones en las que me gustaría comentar cómo se fabricó la consola Wii U. Gracias por venir. 1 la primera de una serie de entrevistas relacionadas con la consola Wii que se empezaron a llevar a cabo a finales de 2006 y que provocaron que la serie “Iwata pregunta” haya continuado hasta hoy.
Gracias por invitarnos.
En primer lugar, presentaos, por favor. No hace falta presentar a Takeda otra vez, pero os recordaré que es uno de los responsables de desarrollo de hardware de Nintendo.
Soy Takeda. Gracias por invitarme otra vez.
Yo soy Shiota, del Departamento de desarrollo de producto, dentro de la División integrada de investigación y desarrollo. Superviso el desarrollo general de los componentes de productos como .
En esta ocasión, supervisar el desarrollo general de los componentes ha debido de ser como hacer una consola de sobremesa y una consola portátil al mismo tiempo. (Risas)
¡Sí, la verdad es que sí! (Risas) Cuando estábamos desarrollando el Wii U GamePad, tenía en mente los elementos de las consolas portátiles, así que tengo la sensación de haber desarrollado dos consolas, una de sobremesa y otra portátil, al mismo tiempo.
Yo soy Kitano, del Departamento de desarrollo de producto, de la División integrada de investigación y desarrollo. Yo participé en el diseño mecánico para el desarrollo de la consola Wii U. Además de diseñar la carcasa, también trabajé en las cuestiones térmicas y diseñé elementos como los conectores y los cables.
Soy Akagi, también del Departamento de desarrollo de producto, dentro de la División integrada de investigación y desarrollo. Todos los que están aquí trabajaron en el hardware, excepto yo, que me ocupé del software. Con software no me refiero sin embargo a los juegos que llegan a los usuarios, sino que era el encargado de probar los programas necesarios para el proceso de desarrollo de la consola.
Gracias. A la hora de crear una consola nueva, lo que más tiempo requiere es la selección y la valoración de los componentes. ¿Cómo empezó el proceso en el caso de Wii U?
En primer lugar, tuvimos en cuenta los televisores japoneses. Ya había terminado la implantación de la Televisión Digital Terrestre HD2 en todo Japón. Gran parte del mundo tiene televisores HD, así que se podría decir que la HD se ha convertido en la nueva SD3. 2 este término se refiere a la capacidad de mostrar imágenes de alta resolución (gran calidad) que tienen los televisores y otros aparatos. Para ofrecer una imagen HD es necesario un número muy alto de píxeles, una resolución superior a 720 píxeles y un ratio de 16:9. Las emisiones por satélite digital y terrestre digital que proporcionan imágenes de alta resolución se denominan HDTV. 3 este término se refiere a la capacidad de mostrar imágenes de resolución estándar (imágenes de calidad estándar) que tienen los televisores y otros aparatos. La resolución es inferior a 720 píxeles.
La imagen HD es ahora la estándar.
Sí. Por otro lado, la consola Wii emite imágenes en SD. El proyecto de Wii U despegó cuando nos dimos cuenta de que teníamos que ajustar la consola a ese nuevo estándar que son los televisores HD. Nuestra filosofía es crear algo de lo que todo el mundo pueda disfrutar igual en las mismas circunstancias en todo tipo de hogares.
Y el viejo conector amarillo4, que envía las imágenes de vídeo de la videoconsola al televisor, se ha cambiado por un HDMI5. En cierto sentido, era inevitable que si los televisores cambiaban, las consolas que se utilizan con ellos cambiaran también. 4 uno de los conectores RCA, que por lo general forma parte de un cable compuesto. Transmite señales eléctricas para conectar equipos audiovisuales. Los conectores se diferencian por el color: el amarillo envía las señales de vídeo analógico y el rojo y el blanco las señales de audio estéreo. 5 se trata de un interfaz de entrada y salida de imagen y sonido digitales que sirve para conectar aparatos domésticos y equipos audiovisuales. Permite enviar y recibir señales de audio, vídeo y control remoto con un solo cable.
Así es. Y puesto que se trata de un aparato que tienes en el salón las 24 horas del día, queríamos que los usuarios pudieran disfrutar de otras opciones aparte de los juegos, cosa que no logramos conseguir en el caso de Wii. La verdad es que tuvimos que darle muchas vueltas para conseguir una consola de precio asequible que tuviera al mismo tiempo un gran rendimiento.
Es más o menos lo mismo que lo que hablamos en la entrevista “Wii Hardware” respecto a lograr un consumo de energía bajo a la vez que un alto rendimiento6. 6 Takeda explicó esta idea en la entrevista “Wii Hardware” de “Iwata pregunta”: “Es evidente que no nos hemos olvidado del rendimiento. Cualquiera puede conseguir un “bajo rendimiento con poca potencia”, y otros prefieren apostar por un “alto rendimiento con mucha potencia”. Sin embargo, con la consola Wii, Nintendo ha querido obtener un “alto rendimiento con poca potencia”.
Sí. Desde la aparición de la Nintendo GameCube7, Nintendo se ha preocupado de mejorar la eficiencia reduciendo el consumo de energía; y hemos trabajado conforme a esa idea. 7 videoconsola de sobremesa que salió a la venta en Japón en septiembre de 2001.
¿Cuál ha sido la clave para conseguir un consumo de energía reducido a la vez que un alto rendimiento en este caso?
Para empezar, la utilización de una CPU multinúcleo8 por primera vez. Al contar con varios núcleos de procesamiento en un solo chip LSI (Integración a gran escala), los datos se procesan mucho mejor. Gracias a los múltiples núcleos y a la memoria interna de enorme capacidad, ahora el procesamiento es muy eficaz y requiere poca energía. 8 un procesador con múltiples núcleos de procesamiento (componente que hace funcionar los programas) para ejecutar las órdenes con un solo chip.
Y gracias a que usamos un MCM9. 9 componente con múltiples chips de silicio expuestos. Dos o más chips van montados en un solo sustrato.
En esta ocasión, aceptamos plenamente convencidos la idea de utilizar un MCM para la consola. El MCM es el lugar en el que el mencionado chip de la CPU multinúcleo y el chip de la GPU10 se montan para formar un solo componente. La GPU por su parte también tiene bastante memoria. Al contar con este MCM, el coste del componente disminuyó y pudimos acelerar el intercambio de datos entre los chips LSI y bajar al mismo tiempo el consumo de energía. Además, al dividir el trabajo, su coste es menor. 10 el también llamado chip gráfico o chip de vídeo es un chip especial que renderiza las imágenes de los ordenadores y las videoconsolas.
Un reto enorme que os habéis encontrado en esta ocasión ha sido colocar en un mismo componente chips de silicio fabricados en distintas plantas de elaboración. Shiota, fuiste tú el que lo consiguió, ¿qué obstáculos te encontraste?
Los chips LSI se fabricaban en distintas empresas, así que cuando surgía un defecto, era complicado encontrar la causa. El análisis indicaba que el problema estaba en el MCM, por lo que averiguar cuál era su origen era increíblemente difícil.
Cuando está funcionando, está todo dentro de una sola caja, así que no es nada fácil observar qué está pasando.
Exacto. La verdad es que recurrimos a los conocimientos de Renesas11, IBM12 y AMD13, que estaban colaborando con nosotros. Para aislar el problema, ideamos una forma de que el MCM enviara una señal mínima. De esa forma, podíamos verificar las señales con un overhead14 mínimo. 11 empresa fabricante de semiconductores con sede en Tokio, en el distrito de Chiyoda. 12 empresa de servicios y productos informáticos con sede en el estado de Nueva York. 13 empresa que se dedica al desarrollo, fabricación y venta de productos informáticos con sede en California. 14 exceso de carga de procesamiento que provoca el proceso original.
Pero no debió de ser fácil llegar a ese punto.
No. Decidíamos a medida que íbamos reuniendo datos a partir de nuestras experiencias anteriores, pero no nos dábamos cuenta de algunos detalles hasta que no probábamos el componente, así que teníamos que informar de lo que pasaba y volver a trabajar centrándonos en esa parte.
Como eran empresas distintas, cuando aparecía un defecto, todas decían: “Eso no es responsabilidad nuestra”.
Normalmente, cuando hay un defecto, lo arreglas para que no haya ningún problema. Siempre que los programadores ejecutan un programa que han hecho, le dan a la tecla pensando: “¡Por supuesto que va a funcionar!”. Y cuando les dices que no, piensan: “Debe de haber un problema en algún otro sitio”. Del mismo modo, cuando combinas chips fabricados por diferentes empresas, lo lógico es que todas piensen: “El problema debe de estar en otro sitio”. Shiota, ¿cómo gestionaste la cuestión?
En pocas palabras, adopté una política de “Demuestra tu inocencia”.
¡Ah, qué interesante! (Risas)
En primer lugar, respecto a los chips LSI que aún no se habían montado, intentamos buscar una forma de probarlos sin dejarnos nada. Cada empresa ideó un método de extremada eficacia. Así conseguimos reducir en gran medida la posibilidad de que surgieran defectos. Todas fueron tan amables de proporcionar información crucial sobre el análisis de defectos a partir de los datos fehacientes recogidos.
¿Y no hubo complicaciones en el proceso?
Llevó su tiempo conseguirlo. Al principio, pensamos que si incluíamos cierto proceso, no podríamos hacer gran cosa y que la inversión en las instalaciones de producción crecería muchísimo. Sin embargo, cuando todos nos ponemos a pensar, las soluciones se presentan solas, así que jugueteando un poco con los equipos de pruebas existentes, encontramos un modelo de pruebas de lo más eficaz. Al final, lo conseguimos.
Todavía no existen muchos casos en los que se hayan incorporado todos estos componentes básicos de un sistema en un único elemento, en este caso el sustrato.
Hay algunos ejemplos, aunque no muchos, de elementos producidos en masa similares con una CPU y una GPU de este calibre en un solo elemento, el sustrato del MCM.
Este único elemento contiene los pilares de la consola. En el caso de Nintendo GameCube y de Wii, estaban repartidos en dos. ¿Es esa la razón por la que os centrasteis en un MCM? ¿Pensasteis que los resultados merecerían la pena?
Sí. Como ha dicho Takeda, nos hemos centrado en reducir el consumo desde que desarrollamos Nintendo GameCube. Al colocar los chips LSI en un módulo tan pequeño, la energía necesaria para que estos se comunicaran disminuyó de forma drástica.
Se necesita mucha menos energía dentro de un pequeño módulo de la que fluye entre los chips que están situados en lugares distintos dentro de la placa. También se reduce la latencia y se incrementa la velocidad.
Sí. Y al colocarlos en un elemento único tan pequeño, es posible reducir el espacio que ocupa en la tarjeta de la CPU. ¡Y ya que también iba a conseguir que se redujera la carcasa, quería lograrlo a toda costa!