Nutid och framtid Mac CPU: PowerPC ▸ Intel x86 ▸ ARM?

När Apple har använt i den första iPad A4-processor hemlagad, kröp rykten om att företaget i framtiden kan överge Intel-processorer i Mac och gå till ARM-arkitekturen. Detta har sina fördelar, men detta är migration fylld med en massa konsekvenser som Apple kommer att behöva övervinnas. Är spelet värt mödan?

Varför moderna Mac-datorer körs på Intel-processorer

Från och med 2006, alla nya Apple-datorer körs på x86-processorer i samband med GPU från Nvidia eller AMD (eller integrerad grafikkrets Intel i nybörjar-modeller). Tack vare Open GL, kan PO Macs kommunicera med grafikprocessorer med olika arkitektur som gör det möjligt för Apple att ändra grafik leverantören utan problem.

Efter övergången till Intel-processorer, har Apple släppt två stora utsläpp av OS X, där stödet har genomförts gamla (på PowerPC-maskiner) och nya (x86) arkitektur, men kvar i 2009, bara Snow Leopard arbetat med Mac-processorer Intel.

Övergången till ARM skiljer sig från övergången till Intel med PowerPC

Under perioden 1994-2005-th, all programvara för Mac OS var "förtrollad" exklusivt för arbetet med PowerPC processorarkitektur som skiljer sig radikalt från x86. Tidigare under de föregående tio åren, Mac kördes processorer Motorola, som kallas 68K (68000, 68020, 60030 och 68040).

Den första ändringen av arkitekturen har orsakats av en önskan att flytta till en modern och högpresterande processorer med 64-bitars datoranvändning. På grund av prestanda på PowerPC-maskiner, vida överlägsen 68K kunde han enkelt utföra emulering av den befintliga koden.

Andra övergång Apple, med PowerPC till Intel, inte ser så stort steg framåt. Tillverkare PowerPC chips (IBM och Motorola / Freescale) faktiskt lämnat PC-marknaden, "spela lite delar" inom bilindustrin nischer och spelkonsoler. Apple var sin senaste kund, men i ett år sålde företaget mindre än 4 miljoner av sina datorer.

Men på Windows-baserade PC-marknaden var mycket livlig, alla datorer som använder Intel x86-arkitekturen, eller en kompatibel processor från AMD. När det gäller PowerPC till Intel, Apple lämnade det sjunkande skeppet och valde utvecklas ekosystem, där på grund av stora produktionsvolymer innovationer och teknik utvecklas mycket snabbt.

Men den tillgängliga x86-arkitekturen var i själva verket ett steg bakåt. När allt kommer omkring, på den tiden, alla Intel-processorer är 32-bitars, medan på PowerPC-maskiner, som Apple som används vid PowerMac G5 sedan 2003, och som stöds 64-bitars datoranvändning. Endast i 2006, när Intel introducerade Core 2 lineupen, har Apple tillbaka till 64-bitarsprocessorer i sina datorer.

Vi var i övergången till Intel-arkitektur, och andra tillkortakommanden, men de var täckta med höga utveckling, i samband med en stor marknad. På den tiden Intel-processorer var något kraftigare än på PowerPC-maskiner, men deras prestanda nog för att efterlikna det mesta av koden skriven för PowerPC. Detta blev möjligt tack vare Rosetta-tekniken, som Apple köpte och slutfördes i syfte att jämna svårigheten att övergången till den nya plattformen.

Dessutom förändringen i x86-arkitekturen innebar möjlighet att köra Windows (Linux och andra x86 OS). Detta expanderar kraftigt den potentiella publiken, som omfattar köp av Mac-användare som har haft en särskilt behov av att köra Windows-baserade program. Boot Camp kan du installera Windows på en andra disksystem och tredjepartsapplikationer tillåtet att köra Windows-program direkt i miljön i OS X. Båda metoderna är betydligt snabbare emulering lätt Windows-kod stöds för PowerPC, som var det enda tillgängliga alternativet för Mac-användare att övergången till Intel-processorer.

Apple kan vara intresserade av en avvikelse från Intel-processorer

besparingar

Den främsta anledningen till att Apple skulle kunna överväga möjligheten att skapa en Mac utan användning av Intel-processorer - är det höga priset på den senare. Intel-kretsarna är mycket högteknologiska och tillräckligt sofistikerad för att kopiera, så att de är ute ur tävlingen och låta Intel att ta betalt för dem, ett så högt pris.

Det är svårt att fastställa den exakta priset av Apple för Intel-processorer. analytiker IHS iSuppli tror att Intel Core i5, som används i Microsoft Surface Pro, 4-5 gånger dyrare än ARM-chips i ytan RT. A6-processor för iPad, enligt dem, kostar Apple $ 25 per aktie, medan Intel-kretsarna som används i Mac kostar $ 180-300. Tanken att Apple skulle ersätta de 200 dollar Intel-kretsarna på en eller två 25 dollar och fick spekulationer om möjligheten att övergången av Apple-datorer på ARM-arkitekturen.

Dock är denna jämförelse inte är helt korrekt, eftersom de nuvarande ARM-baserade processorer är betydligt sämre prestanda Intel Core i5 chips, även nybörjar. Mellan processorkraften i Intel-processorer och den snabbaste ARM-processor är en avgrund - en beprövad Microsoft experiment i Windows portning till ARM-chip Surface RT.

Apple kan skapa mer effektiva ARM-baserade processorer

Apple aktivt öka datorkraft av sina processorer Ax serien tack vare finansiering på grund av stordriftsfördelar. Varje år säljer företaget cirka 70 miljoner iPad, och nästan 170 miljoner iPhone.

I år Apple skulle kunna skapa en ännu kraftfullare chips A8, om inte för de begränsningar som dikteras av tjockleken på kroppen, den begränsade storleken på batteriet och värmeproblem i iOS-enheter. Företaget har gjort det klart att utformningen av A8 främsta prioritet var energieffektivitet, som är så viktig för iPad Air 2 (som har ett mindre batteri än sin föregångare) för att lämna autonomi av anordningen vid samma nivå.

Mac mini och även MacBook Air är mycket mindre begränsas av begränsad energiförbrukning och värmeavledning, vilket skulle göra det möjligt Apple att ökningen driftsfrekvenserna hos processorer, antalet kärnor, eller lägga till dem i annan hårdvara, som ger stora mängder minne och cache.

Med tanke på alla dessa omständigheter kan Apple vara intresserade även i skapandet av en ny särskild Mac som körs på ARM-baserade processorer, som inte kommer att vara så långt från budgeten skrivbordsprestanda processorer. För nu, ARM förbi redan Mobile Intel x86 chips.

Innan övergången till Intel-processorer har Apple producerat cirka 4 miljoner Macar per år. Just nu, den årliga produktionsvolymen av Mac utgör nästan 20 miljoner, ungefär samma antal iPad har sålts i de två första kvartalen. Apple ursprungligen övervägt möjligheten att använda iPad Intel Atom chips, men övergav tanken till förmån för ARM.

Skapa din egen kisel IC-teknik

Baserat på det faktum att Apple använder en optimering av chips som används i iOS-enheter, kan man anta företagets intresse och även för att optimera processorn för Mac. Det kan ta bort oanvända chipset och genomföra ytterligare för att implementera hårdvarubaserad kryptering bearbetning ljud- eller videoavkodning.

Användningen av en enda arkitektur och Mac iOS-enheter kan förenkla användningen av hårdvara och mjukvara, samt överföring av API eller annan programvara mellan systemen.

Dessutom utveckling av egna tekniker används endast i AH-processorerna kommer alla Apple investering kvar inom företaget och ge vinst bara för henne. Nu, köpa processorer från Intel, Apple bidrar indirekt till utvecklingen av hela PC-industrin. Intel skapar en ny generation av processorer som är tillgängliga för alla, men för deras utvecklingskostnader minskar på grund av att produktionsvolymen från Apple.

Med tanke på inte den mest imponerande framgångar i motivera Intel PC-tillverkare att skapa Ultrabooks kloner Mac mini och tabletter på Android Atom, förlusten av en sådan kund som Apple skulle vara förödande inte bara för Intel, men också för alla som använder processorer x86 arkitekturen.

Vad håller Apple från att flytta till ARM

Apple har tagit ett steg i Intels sida rimlighet. År 2006 hade hon inte en allvarlig team för utveckling av chips, liksom tillräckligt med kapital för att utveckla sin egen teknik för att skapa dem. Intel har redan gjort arbetet och inköp av en nyckelfärdig lösning inte bara meningsfullt, men var bäst av de få alternativ för Apple på den tiden.

Trots att nu Apple är en av de ledande tillverkarna av mobila processorer och 150 miljarder kapital, vilket gör det möjligt att förverkliga de mest ambitiösa projekt, gör användningen av Intel-kretsarna fortfarande känsla på ett antal skäl.

Befintlig teknik och Intel

Hittills har Intel världens ledande teknik för produktion av processorer och har en stor produktionskapacitet motsvarar behoven hos Apple. Vistas Intel kund, Apple får inte bara dem, men också den framtida utvecklingen chipmaker, där det investerar för att vara den mest avancerade tillverkare av processorer värld.

Stora order ger Apple chips prioriteringar val, samt rabatter på grund av stora volymer. Bolagets vinst, som den tar emot från varje såld Mac helt enkelt ouppnåeligt för PC-tillverkare, även med den stora kostnaden för Intel-processorer.

För Apple, det finns inga halvmesyrer, som kan gå till andra tillverkare väljer det bara den mest avancerade tekniken. Företaget köper den bästa LCD-panel, med hjälp av en licensierad typsnitt är Helvetica. Medan Microsoft och Google använder låg kvalitet skärmar, kopior av Helvetica, och inte använder i sina produkter, fingeravtrycksläsare, på grund av deras höga kostnader.

Förlust av AMD som leverantör

Efter pensioneringen från Intel kan Apple förlora en potentiell leverantör av x86-kompatibel grafikkretsar AMD.

Företaget köper nu GPU som AMD, och Nvidia, välja den bästa lösningen som finns, beroende på ny teknik och priser. På grund av byte av OpenGL GPU leverantören inte orsakar svårigheter.

Apple har inte spelat på AMD hand i deras konfrontation med Intel, men teoretiskt kunde - om Intel tillåter fel och AMD kommer att kunna skapa en mer prisvärd och överlägsen konkurrent processor, kan exekvera x86-kod Mac-datorer. Apple Care från Intel till ARM-baserade processorer kommer att utesluta även den teoretiska möjligheten att ersätta Intel-kretsarna för billigare AMD.

Osäkra besparingar vid partiell övergång till ARM

Apple är inte i stånd att ersätta Intel-ARM-processorer i hela Mac lineupen, speciellt i high-end familjer och MacBook Pro versioner och Mac Pro, och eftersom detta är det segment som bolaget får de flesta av sina vinster och på grund av minimal konkurrens förblir lojal gemenskap.

Om Apple släpper bara en ny Mac modellen körs på ARM-arkitekturen, kommer det att minska sin beroendet från Intel, men också öka kostnaden för inköp av processorer för x86-Mac genom att minska volymer. Således kommer en partiell övergång till ARM inte fungerar Apple när det gäller kostnader.

Själva det faktum att skapandet av ARM-Mac garanterar inte dess popularitet. Microsoft har gjort ett försök att port Windows ARM, men att locka en ny publik till ingen nytta. Två år har spillo, med undantag för resultatet av de försämrade relationerna med Intel. Processor jätte svarade på tillkännagivandet av stöd för Android och MeeGo / Tizen, spendera miljarder dollar, subventionerade producenter tabletter, om införandet av Atom, som syftade till samma mål, nämligen Microsoft med sin Surface RT - en betydande expansion av marknaden.

Microsoft, naturligtvis, inte kommer att spara, och den främsta orsaken till att använda ARM har strävat efter att öka energieffektiviteten i jämförelse med stationära och mobila alternativ från Intel. Men dessa underbara initiativ hackade på rankan hårda verkligheten - befintliga Windows-baserade program kan inte köras på ARM-arkitekturen.

Apple har en hel del erfarenhet i överföringen av mjukvaran till den nya arkitekturen. Företaget visade att den samtidigt kan stödja olika hårdvaruplattformar, men trots detta har alltid försökt slutföra dessa övergångar snabbt för att få allt på en gemensam standard och undvika problemet med fragmentering av hårdvaran.

stora risker

Ovanpå den finansiella sidan kan utvecklingen av ARM-chips för Mac orsaka ytterligare problem, till exempel komplikationer och bromsa utvecklingen av mobila processorer som används i iPhone, iPad och andra nya produkter.

Försäljningen av Apples mobila enheter utgör en stor del av vinsten. Under det senaste året har bolaget sålt 244 miljoner iOS-enheter och bara 18,9 miljoner Macar. Att åka på ARM-arkitekturen kommer oundvikligen att leda till en förändring av prioriteringarna och utvecklingen av mobilsegmentet kan teoretiskt tillåta konkurrenter att bli en ledare. Det är osannolikt att Apple har hundratals gratis ingenjörer sitta till sprut insatser ARM-chip utvecklingsteam i två olika riktningar.

Flytta bort från en nyckelleverantör, kan Apple förvirra befintliga kunder och risker kastar en skugga på hans namn. När Microsoft introducerade Surface RT, har det förlorat förtroende hos kunder "kompromisslös Windows-PC "faktiskt inte kunde köra Windows-program och har begränsningar i samband med prestanda ARM-processorer. Potentiella köpare ARM-Mac kommer att bli ännu högre krav och förväntningar på den nya Apple-produkt.

Oförenlighet med x86

Apple har en hel del erfarenhet av att portera sitt eget OS, ramar, applikationer och utvecklingsverktyg till den nya arkitekturen. Företaget genomgick en 68K Mac OS stöds för PowerPC, NeXT Software portas till Intel stöds för PowerPC och IOS, i själva verket är anpassad till verkligheten i den mobila OS X.

Apple säkert vet hur man skapar ARM-versionen av OS X, och kommer att ge utvecklare med verktyg, om det är nödvändigt, vilket skulle bidra de kompilera sina ansökningar om Mac på ARM-arkitekturen, men det kommer att ta en hel del arbete och stora ansträngningar från sig själva utvecklare. Kostnader och utgifter i samband med skapandet av portar program kan inte leva upp till förväntningarna, i synnerhet om Apple kommer att sälja under ett år minst 20 miljoner Mac.

Upplev Apple TV

Liksom Surface RT, kan Apple TV ses som ett exempel senaste ändringen av arkitektur. Den ursprungliga versionen av Apple TV, sälja 2007-2009, faktiskt skära ned en Mac med en Intel x86-processor och grafik från Nvidias, arbetar på en modifierad version av OS X.

Under 2010 introducerade Apple den andra generationen av set-top-boxar som kör iOS på sin egen processor A4, som hade en inbyggd grafik. Denna övergång, vilket ledde till en fullständig omgestaltning av hårdvara, får sänka priset på produkten från 299 $ till 99 $.

Men Apple TV är ett mycket specifikt exempel - konsolen produceras i relativt små mängder och är inte ger stora vinster, förutom det finns ingen tredje part, och därmed problem med sina anpassning. Hennes övergången till iOS och ARM var en ganska enkel uppgift. Med priset på $ 300 på Apple TV bara inte har en chans på marknaden, men när det hade sjunkit till $ 99, har prefixet blivit mycket säljer bra, vilket Apple om en miljard dollar per år (inklusive medieinnehåll, vilket ökar dess försäljning). År 2010 kom Apple källa avvisade A4 chip (och sedan A5), som inte var lämpliga för iPad, så Apple TV var den perfekta kandidaten att gå på ARM-arkitekturen.

Vänta inte för ARM-MacBook inom en snar framtid

Frågan om övergång av traditionella Mac på ARM-arkitekturen är inte om Apple kommer att ersätta Intel, utan snarare om det kommer att vara kommersiellt lönsam.

Om Apple inte besluta att införa extra-MacBook Air «netbuchnogo format", då är det lättare kommer att överge dyra Core i5 marker och skapa en billig produkt som körs på iOS, eller en cut-down version OS X. Denna MacBook skulle äga rum nära ytan RT och "Chromebook" från HP och Samsung, som körs på ARM-chip från Samsung.

För närvarande är dock alltför få övertygande argument som skulle visa att Apple är intresserad av att sälja bärbara datorer med en liten kapacitet. Nu sålt ett rekordstort antal Mac i prisklass $ 900-3000, dessutom finns iPad, som omfattar mer än budgeten sträcker sig från $ 200 till $ 800.

Trots att det i slutet av förra året iPad försäljning minskade med 4%, kan det inte sägas om tablettformfaktorn är att förlora popularitet och behöver bytas ut. I själva verket ser det ut som om Apple har gjort iPad från potentiella användare Mac-kunder, och detta är mycket mer framgång (och vinster) än motivationen att Mac-användare köper en iPad.

Ändå är teknologiindustrin ständigt i rörelse och ofta vanliga stiftelser kross nya produkter som står och gör mindre än de befintliga. Bevis på detta är iPhone, vilket avsevärt kunde mindre än existerande vid tidpunkten smartphones och iPad och Apple TV, som saknar funktioner som föregicks dem plattor TV-boxar. Apple skär helt enkelt bort "nödvändiga" funktioner och därmed skapa nya, prisvärda och attraktiva produktkategorier.

Skapa en Mac på ARM-baserad processor, kan Apple allvarligt skada sin egen verksamhet premium datorer. Teoretiskt skulle företaget skapa en billig MacBook, till exempel för utbildning, men det är för liten marknad, som nu matas upp "Chromebook» Google.

Ett år eller två omständigheter kan förändras. Det är möjligt att Apple kommer att nå en punkt i utvecklingen där premium business Mac kommer att bli svårt att expandera ytterligare. Under denna tid, kan företaget utveckla teknik som skulle tillåta henne att skapa ARM-baserade processorer mycket nära i prestanda till Intel, men med ett lägre pris. Apple kan skapa en hårdvarustöd för x86-emulering applikationer, vilket minimerar kostnaden och påskynda antagandet av ARM.

Hittills har Intel inte förväntas stora genombrott i utvecklingen av x86-processorer, så att Apple kan vara mer rimligt att investera i design och utveckling av sina egna avancerade ARM-chip (eller ens en helt ny arkitektur) för stationära datorer och bärbara datorer.

I allmänhet verkar det som om marknaden för traditionella datorer och bärbara datorer stoppas i utvecklingen. Apple utökar sin andel bland premienivå datorer och hon har alla chanser att utveckla denna trend utan att göra radikala förändringar i Macys. Företaget kan använda sina enorma men ändå begränsade resurser till mer lönsam investering än Intels ersättare som leverantör av processorer för flera miljoner Macar. Åtminstone för de närmaste åren.

(via)