Не путайте: компьютеры Mac переводят на Apple Silicon, а не на ARM — ochenvkusnyerecepty.ru

Тем не менее, на конференции представители компании данную аббревиатуру не применяли. Mac действительно не переводят на ARM — в компьютерах будут использоваться процессоры Apple Silicon. Разница между этими понятиями реально есть. Да, она очень тонкая, но слишком значительная. Именно про этот факт статья и расскажет.

У ARM есть два разных вида лицензий

Начать стоит с того, что у ARM есть два вида лицензий. Первый нужен для конкретных чипов — производители оплачивают использование ядер Cortex, которые становятся частью процессора. Во втором случае компании получают лишь архитектуру набора команд, на базе которой нужно разрабатывать собственный дизайн чипов.

Apple следует по второму пути. Компания годами разрабатывает далеко не самую стандартную конструкцию процессоров, которые используют лишь набор инструкций ARM. Лицензия, которой владеет Apple, дает ей очень много различных возможностей для дальнейшего движения, но пока это не так уж важно.

А вот действительно имеет значение именно то, что набор инструкций ARM используется только для создания центрального процессора, который является лишь одной небольшой частью всего чипа Apple. Именно поэтому говорить про перевод Mac на ARM — это, скорее, ошибка, чем правда.

Реальная история про суши и кремний

Есть старая история, про Стива Джобса. Она рассказывает про то, как после поездки в Японии он хотел, чтобы в Caffe Macs — кафе Apple в кампусе Infinite Loop — продавались лучшие суши. Чтобы добиться этого, он взял лучшего повара, которого смог найти, и тот выполнил его задачу. Именно эта ситуация показывает отношение к задачам, которое касается и чипов.

Когда стало ясно, что iPhone и iPad станут лучше с процессорами собственного производства, Стив Джобс нашел лучших в мире кремниевых дизайнеров и привел их в Apple, чтобы разработать нечто действительно стоящее. Эта инициатива превратилась в целый набор аппаратных технологий, возглавляемый старшим вице-президентом Джони Сруджи (Jony Srouji).

Работа над чипами Apple серии A

В январе 2010-го Apple начала использовать чипы собственного производства в первых iPad, а в июне того же года ими стали оснащаться и iPhone. Речь про систему на кристалле по имени Apple A4. Вместо отдельного процессора, графической системы, модулей памяти и всего прочего здесь использовался один чип.

В Apple A4 использовался процессор ARM Cortex-A8, а в Apple A5 — ARM Cortex-A9. Тогда Apple применяла именно решения ARM (первый тип лицензии), но позже взяла на вооружение лишь наборы инструкций (второй тип лицензии). Apple A6 — это система на кристалле, в которой уже был процессор собственного производства.

В сентябре 2013 года Apple представила свой первый чип, который использовал 64-разрядную архитектуру, а также мобильные приложения для него. В то время Qualcomm и Samsung были более чем довольны 32-разрядными технологиями и не планировали резких движений. Тем не менее, в Apple решили перевернуть мир и потрясли его новыми скоростями.

Что такое Apple Silicon

В том, что Apple делает с кремнием, нет волшебства и хитростей. Есть лишь две взаимосвязанные причины, почему из года в год компании удается превзойти решения конкурентов как по производительности, так и по энергоэффективности. Именно они дают надежду на то, что и фирменные чипы Apple для Mac будут выдающимися.

Во-первых, Apple не должна продавать свои чипы — она не поставщик кремния. Компании не нужно беспокоиться о маркетинге, наценках и сроках годности. Да что там говорить, производителю даже не стоит морочить голову для того, чтобы получать прибыль с каждого конкретного чипа или его поколения. Вместо этого она продает их в составе отдельных гаджетов. Это развязывает ей руки.

Во-вторых, у команды Apple, которая занимается кремнием, только один клиент — сама компания. Ей не нужно беспокоиться о поддержке сразу нескольких поставщиков с конкурирующими или конфликтующими между собой технологиями, наборами функций или планами на будущее. Нет необходимости переживать о поддержке, ломать голову над продвижением.

Все, что сейчас должна сделать команда создателей чипов Apple, — добиться того, чтобы iOS, iPadOS, tvOS и watchOS работали на них максимально хорошо, лучше, чем решения конкурентов. Это их единственная работа, и прямо сейчас в нее включается операционная система macOS, которая уже поддерживает чипы Apple в тестовом режиме.

К примеру, Apple спокойно вкладывает деньги в разработку условных чипов для своих часов, которые работают все быстрее из года в год. В этом же время та же Qualcomm анонсирует переработанные старые чипы, которые не дотягивают до конкурента, но пытается их продавать. Делать новое очень дорого, и нет уверенности, что его будут покупать. Вот и разница.

Кремний в деталях

Если бы у любой команды, которая занимается кремниевыми разработками, было бесконечное количество времени, она бы точно сумела создать что-то максимально производительное и энергоэффективное в рамках пределов, которые известны физике. Тем не менее, ни у каждой из них есть жесткие сроки, а на кону слишком большие ставки.

Apple в данном плане находится в крайне выигрышном положении. Компания сначала заложила прочную основу для производства своих чипов, а потом занялась их ежегодным улучшением. Когда компания перешла на 64-разрядную архитектуру, многие начали использовать в обсуждении привычные клише про связанную с этим возможность увеличения памяти. Но это ошибка.

Причина в ARM64 и улучшенной аппаратной безопасности. То, что компания сделала с чипом Apple A7, было настоящим скачком вперед — компания полностью переработала его, и 64-разрядная архитектура оказалась лишь соусом для основного блюда. Тогда такой шаг казался чем-то фантастическим, но он был только началом.

В компании обратили внимание, что повышение максимальной производительности на крупных ядрах ведет к отставанию на более низком уровне. Поэтому в чипах Apple A10 Fusion Apple начала соединять высокопроизводительные ядра с энергоэффективными, и создала специальный контроллер для интеллектуального контроля их коммутации.

В Apple A11 Bionic компания пошла еще дальше и дала каждому ядру возможность работать отдельно и подключаться к общей связке лишь тогда, когда это было нужно. Более того, в данном чипе использовались энергоэффективные ядра, которые не уступали по скорости высокопроизводительным из чипа предыдущего поколения.

Сегодня у ядер еще большая скорость работы, но они пока находятся лишь на 7-нанометровой ветке ARMv8 — сложно представить, какой скачок вперед они сделают при переходе на 5-нанометровую ARMv9. Это впечатляет, но не стоит также забывать и про то, что чипы Apple состоят не только из процессора.

Вместе с Apple A11 Bionic компания представила свой собственный графический процессор. Ранее она использовала PowerVR, но в 2017 году от него было решено отказаться. Вместо него чип получил новую широкополосную структуру, которая раскрыла весь потенциал решения.

В этом же чипе компания впервые начала использовать систему Apple Neural Engine, предназначенную для машинного обучения. Сегодня она применяется для упрощения съемки фото и записи видео, работы с расширенным динамическим диапазоном и так далее. Еще раз — это не часть процессора, в котором используются инструкции ARM.

Набор возможностей, а не микросхем

Важно понимать, что Apple не преследует цели засунуть в чипы все возможные технологии, которые только есть у нее в разработке. Команда, занимающаяся их созданием, добавляет только те компоненты, которые необходимы для реализации конкретных возможностей.

Apple не работает над чипами в чистом виде, она создает функции. Компания никогда не добавляла в iPhone NFC, но именно на базе данной технологии работает платежная система Apple Pay. Нет разницы, что входит в состав переднего модуля TrueDepth, когда ясно, что на нем базируется Face ID. Такая же история с чипом и функциями, за которые он отвечает.

Производительность, которая привлекает внимание каждый год, сравнение скорости работы iPhone и смартфонов под управлением операционной Android, все эти рассказы про то, что iPhone SE за 400 баксов разрывает конкурентов в пух и прах — все это лишь побочный эффект того, как Apple разрабатывает не только свои процессоры, но и каждый чип в целом.

Компьютеры Mac на Apple Silicon

Немногие понимают всю суть перевода Mac на процессоры Apple собственного производства. Компания не просто меняет x86 на ARM — это в корне неверное утверждение. Производитель хочет уйти от каши из процессоров Intel, графических систем Intel и AMD, а также своих дополнительных чипов Apple T2 — вместо всего этого будет все тот же Apple Silicon, о котором вообще идет речь.

Когда Тим Кук представлял Apple Silicon, он не говорил про то, что эти чипы будут самыми быстрыми или наиболее энергоэффективными, он не отмечал и уменьшение стоимости данного решения — вместо этого он сказал, что чипы собственного производства дадут компании возможность делать лучше Mac, чем когда-либо.

Когда Стив Джобс говорил нечто подобное полтора десятилетия тому назад, мир увидел MacBook Air, который изменил взгляд на все ноутбуки на рынке в целом. Ранее он работал на решении Intel, а дальше в нем будут использоваться собственные разработки Apple, и это звучит многообещающе.

Тестовые Mac mini, которые в рамках WWDC 2020 раздали разработчикам, используют чип Apple A12z от iPad Pro, и уже его производительность вызывает уважение. Но чип Apple Silicon, предназначенный конкретно для Mac, будет чем-то другим — более быстрым и функциональным.

Еще пару лет назад MacBook Air на Intel с трудом справлялся с редактированием одного потока видео в 4K — его кулеры при этом буквально разрывались. В это же время iPad Pro того же года мог без проблем обрабатывать сразу три потока — при этом он делал это без активного охлаждения.

В Apple Silicon, скорее всего, будет встроен гипервизор, который сделает процесс виртуализации максимально производительным. Это лишь один из моментов, который отвечает за скорость, и его нет в других чипах. И Apple сможет добавить в его структуру любые другие элементы, которые ей будут необходимы.

Вот почему создается ощущение, что Mac на Apple Silicon уничтожит Windows на Intel, Microsoft и всех поставщиков этой компании, которые пытаются как можно быстрее перейти на ARM. Они упускают из виду саму суть этого процесса, и она не связана конкретно с ARM.

Суть не в дизайне ARM. Это не то же самое, что чип Qualcomm в Surface или гибридные модели AMD или Intel в HP или Dell — это что-то из абсолютно другой вселенной. Да, эти продукты могут быть отличными, но они будут по-прежнему использовать сторонние наработки — это отнюдь не то, что делает Apple. Ситуация не изменится, пока Microsoft не потратит годы и целое состояние на создание собственных чипов или Qualcomm не создаст собственную операционную систему и компьютеры в целом.

Понятно, что для Apple ситуация двоякая: с одной стороны, у нее есть огромное преимущество; с другой стороны, она дико рискует. У компании есть всего два года, чтобы перейти на Apple Silicon, которые должны быть чем-то стоящим. Но, что если фирменные чипы пока не готовы? А если они окажутся не настолько же производительными и энергоэффективными, как решения Intel?

iPhone, iPad и Apple Watch феноменально успешны с фирменными чипами Apple, но Apple Silicon еще нужно показать себя. Если все пойдет хорошо, история продолжится: компания не только вернется все потраченные на данный проект деньги, но и продолжит получать свои легендарные прибыли, производя продукты, которые многие все еще хотят покупать.

Это перевод статьи iMore.



Материалы по теме:

    Обзор iPhone SE (2020): отличное предложение
    10 фактов о компании Apple, которых не знают даже яблочники
    Страх и ненависть в Кремниевой долине: как IT-гиганты защищают свои секреты, не жалея людей
    Какой MacBook купить на 2020 год
    Какой iPhone купить на 2020 год

Источник: trashbox.ru

Ещё похожие статьи

Добавить комментарий