Daniel Hruška Prvé zariadenie obsahujúce vlastný čip Applu bol iPad v roku 2010. Procesor A4 vtedy obsahoval jedno jadro a výkonom sa s dnešnou generáciou nemôže vôbec rovnať. Päť rokov sa tiež objavujú zvesti ohľadom integrácie týchto čipov do počítačov Mac. Ako mobilné čipy každým rokom rapídne zvyšujú svoj výkon, je ich nasadenie na desktopoch veľmi zaujímavá téma.
Už predvlaňajší 64-bitový procesor A7 bol označený ako „desktop-class“, teda že sa skôr podobá veľkým procesorom než tým mobilným. Najnovší a najvýkonnejší procesor – A8X – bol vsadený do iPadu Air 2. Má tri jadrá, obsahuje tri miliardy tranzistorov a jeho výkon je ekvivalentný Intelu Core i5-4250U z MacBooku Air Mid-2013. Áno, syntetické benchmarky o reálnej rýchlosti zariadenia nič nepovedia, ale aspoň môžu mnohé vyviesť z omylu, že dnešné mobilné zariadenia sú iba naleštené tintítka s dotykovým displejom.
Apple svoje vlastné ARM čipy naozaj vie, tak prečo nimi neosadiť aj svoje počítače? Podľa analytika Ming-Chi Kua z KGI Securities by sme sa s prvými Macmi bežiacimi na ARM procesoroch mohli stretnúť už v roku 2016. Prvým schopným procesorom by mohol byť 16nm A9X ao rok neskôr 10nm A10X. Nastáva otázka, prečo by sa k tomuto kroku mal Apple odhodlať, keď procesory od Intelu paria k špičke?
Prečo ARM procesory dávajú zmysel
Hneď prvým dôvodom bude samotný Intel. Niežeby na ňom bolo niečo zlé, ale Apple sa vždy riadil heslom: „Spoločnosť vyvíjajúci softvér by tiež mala vyrábať svoj hardvér.“ Takýto stav má svoje výhody – vždy môžete softvér aj hardvér optimalizovať na najvyššiu úroveň. V posledných rokoch to Apple dokazuje priamo ukážkovo.
Nie je žiadnym tajomstvom, že Apple má všetko rád pod svojou kontrolou. Odstavenie Intelu by znamenalo zjednodušenie a zefektívnenie celého výrobného procesu. Zároveň by znížil náklady na výrobu čipov. Aj keď je súčasný vzťah oboch spoločností viac než kladný – nespoliehali by ste sa radšej na seba, keď viete, že zvládnete vyrobiť to isté as menšími nákladmi. Ba čo viac, celý budúci vývoj by ste si viedli úplne sami, bez nutnosti spoliehania sa na tretiu stranu.
Možno som to až príliš zostručnil, ale je to tak. Navyše by to nebolo prvýkrát, kedy by k zmene výrobcu procesorov došlo. V roku 1994 to bol prechod od Motoroly 68000 k IBM PowerPC, v roku 2006 potom k Intel x86. Apple sa zmien rozhodne nebojí. V roku 2016 uplynie 10 rokov od prechodu na Intel. Dekáda v IT je dlhá doba, zmeniť sa môže čokoľvek.
Dnešné počítače majú výkonu dostatok a dali by sa prirovnať k autám. Každé moderné auto vás bude voziť z miesta A do miesta B úplne bez problémov. Na bežné jazdenie si kúpite to s najlepším pomerom cena/výkon a bude vám slúžiť dobre s prijateľnými nákladmi. Ak jazdíte často a ďalej, kúpite si vozidlo o triedu vyššiu a trebárs s automatickou prevodovkou. Avšak náklady na údržbu budú mierne vyššie. Mimo cesty si určite zaobstaráte niečo s pohonom 4×4 alebo rovno terénne auto, ktoré však dostane pravidelne zabrať a náklady na jeho prevádzku budú vysoké.
Ide o to, že väčšine plne postačuje malý automobil alebo vozidlo nižšej strednej triedy. Analogicky väčšine užívateľov postačuje „obyčajný“ notebook, na ktorom si prezrie videá z YouTube, zdieľa fotky na Facebook, skontroluje e-mail, pustí hudbu, napíše dokument vo Worde, vytlačí PDF. Pri Apple sú pre takéto využitie určené MacBook Air a Mac mini, aj keď sa na nich dajú samozrejme vykonávať výkonnostne náročnejšie aktivity.
Náročnejší používatelia radšej siahnu po MacBooku Pro alebo iMacu, ktoré majú predsa len výkonu viac. Takí používatelia už môžu strihať videá alebo pracovať s grafikou. Tí najnáročnejší z náročných siahnu po nekompromisnom výkone za zodpovedajúcu cenu, teda Macu Pro. Tých bude rádovo menej ako všetkých ostatných spomínaných modelov, rovnako ako terénnych áut jazdí oveľa menej ako Fabií, Octavií a ďalších obľúbených vozidiel.
Pokiaľ teda bude v blízkej budúcnosti Apple schopný vyrobiť ARM procesor taký, že by s ním bol schopný uspokojiť potreby (najprv zrejme menej náročných) svojich užívateľov, prečo ho nepoužiť pre beh OS X? Takýto počítač by mal dlhú výdrž batérie a mohol by byť zrejme aj pasívne chladený, pretože je menej energeticky náročný a toľko „nekúri“.
Prečo ARM procesory nedávajú zmysel
Macy s ARM čipmi nemusia byť dostatočne výkonné na to, aby na nich mohla bežať vrstva podobná Rosette, ktorá by zaisťovala beh x86 aplikácií. V takom prípade by Apple musel začať od samého začiatku a vývojári by museli s nemalým úsilím prepísať svoje aplikácie. Len ťažko sa dá dohadovať, či by vývojári hlavne populárnych a profesionálnych aplikácií boli ochotní tento krok urobiť. Ale kto vie, možno Apple našiel spôsob, akým by x86 aplikácie mohli plynule bežať na „ARM OS X“.
Symbióza s Intelom funguje na jedničku, nie je dôvod predsa vymýšľať nič nové. Procesory od tohto kremíkového giganta patria k špičke as každou generáciou rastie ich výkon pri nižšej energetickej náročnosti. Apple využíva pri najnižších modeloch Macov Core i5, pri drahších modeloch alebo pri vlastnej konfigurácii dostanete Core i7, Mac Pro je potom osadený veľmi výkonnými Xeonmi. Výkonu teda dostanete vždy dostatok, ideálna situácia. Apple by sa pri rozviazaní spolupráce s Intelom mohol dostať situácie, keď nikto nebude chcieť jeho počítače.
Ako to teda bude?
To samozrejme nikto zvonku nevie. Ak by som sa na celú situáciu z pohľadu Applu pozrel ja, určite by som chcel, aby raz do všetkých mojich zariadení boli integrované podobné čipy. A ak som schopný si ich navrhovať pre mobilné zariadenia, rád by som to isté praktizoval aj pri počítačoch. Avšak tým sa momentálne darí skvele aj so súčasnými procesormi, ktoré mi stabilne dodáva silný partner, hoci vydanie chystaného nového 12-palcového MacBooku Air sa dosť možno zabrzdilo práve kvôli prieťahom Intelu s predstavením novej generácie procesorov.
Dokážem priniesť dostatočne výkonné procesory, ktoré budú aspoň na úrovni tých v Macbooku Air? Ak áno, budem neskôr môcť ARM nasadiť (resp. budem schopný vyvinúť) aj do profesionálnych počítačov? Nechcem mať dva druhy počítačov. Zároveň musím mať technológiu pre beh x86 aplikácií na Macu s ARM, pretože používatelia budú chcieť používať svoje obľúbené aplikácie. Pokiaľ jej disponujem a som si istý, že bude fungovať, uvediem na trh Mac s ARM procesorom. V opačnom prípade zatiaľ zostanem u Intelu.
A možno to bude nakoniec úplne inak. Čo sa ma týka, na type procesora v mojom Macu mi vôbec nezáleží, pokiaľ je dostatočne výkonný pre moju prácu. Čiže ak by fiktívny Mac obsahoval ARM procesor s výkonom ekvivalentným Core i5, nemal by som jediný problém si ho nezaobstarať. A čo vy, myslíte si, že Apple je Apple schopný v horizonte niekoľkých nadchádzajúcich rokov uviesť Mac so svojim procesorom?
ARM znamená vyhodiť 99.9% použiteľného softvéru do koše a používať komp len na čítanie emailu, facebook a Angry birds (áno, schvaľné preháňanie), a to dúfam nikto, kto nie je celkový kokot, nedopustí. Prechod na Intel strašne veľa veci zjednodusil. Predsa len celkom dosť ľudí vo vedeckej sfére ide na Macich. Tot môj nazor.
Prechod na ARM znamená zásadnú stratu kompatibility a ešte väčšie zovretie do prísne stráženého ekosystému predvybraných aplikácií. Keď sa k tomu pridajú plány na odstránenie USB portu z Macbook Air a ďalšie nápady, tak z toho vznikne počítač, ktorý bude kompatibilný iba sám so sebou a to ešte možno. Pre mňa by to potom znamenalo koniec MACu tak, ako ho mám rád:-( Ale kto vie, zmena je život…
Prečo mať najslabší iMac a mini v Intele, keď majú výkon rovnako slabší ako minulá Generácia?
Za mňa na skúšku aspoň u tehlych modelov a ísť podobným smerom ako s Retinou, postupný zaplavenie produktového radu.
Trochu zabúdate na nastupujúcu generáciu intel Core M procesorov…
história sa opakuje?
Verím, že to príde veľmi skoro. Nedivil by som sa ani keby to mal byť čakaný air. Je to zariadenie pre masy čo veľa práce neporob, ale skôr zábava a kávička. Tiež si dokážem predstsvit nejaký emulátor pre x86 a pretože je apple in tak sa väčšina vývojárov rýchlo poženie aby bol ten prvý čo pre nové železo prerobí svoj soft. Flusbrok tam pôjde takže prečo nie? :-)
Myslím, že jediná nevyhoda by bola nekompatibilita so starým softom.
Vyhodou je napríklad možný pokles ceny. Aj u tých najlacnejších macov stojí Intel procesor s chipsetom od 250USD. Apple si A8, A9, … procesory dokáže vyrobiť pod 50USD.
Ďalšou výhodou by bolo použitie grafického API Metal na macoch. Výkon stvorjadrového A8 s aktuálne grafikou by bol niekde na úrovni najnovších herných konzol.
Základné verzie Mac by mohli mať ARM procesory a najvýkonnejšie Macy by mohli zatiaľ ostať na Intel procesoroch. Apple má vlastný obchod s aplikáciami a vlastné vývojárske prostredie s vlastným prekladacom. Programy, ktoré v súčasnosti využívajú iba štandardné API poskytované Applem by bolo jednoduché preložiť pre ARM procesory.
Pozdejšie by mohli mať najvýkonnejšie verzie Mac ARM aj Intel procesor. OS X a iLife a iWorks programy by bežali na ARM procesore a Photoshop, Premiere, Final Cut a ďalšie programy by stále bazali na Intel procesore.
Bohužiaľ, nevýhoda by bola aj nekompatibilita s novým softom.
Prečo by mala byť nekompatibilita s novým softvérom? Pisem program pre OS X, dám ho skompilovať pre Intel a pre ARM a poslom to do App Storu. Ak používam iba to, čo ponuka API od Applu, tak s tým nemôže byť problém. Ak pouzivam nieco specialne pre Intel procesor, tak to samozrejme nepôjde. Okrem profesionálneho softu vyzadujuceho vysoky vykon na to nie je dovod.
Používateľ spustí App Store, stiahne si verziu programu pre svoj procesor a používa ju.
Kedysi som čítal článok, že keď skúsili OS X na Intel procesore, kúpili najdrahšie Sony Vaio, aké našli v obchode, a za dva dni to šlo. Za dva týždne už išli aj základné programy od Applu.
Hlavnou otázkou je nakoľko by bol Apple schopný zaistiť beh x86 programov na ARMe. Zvlášť pre firemné použitie je aspoň občasné využitie niečoho z Windows v podstate nevyhnutné. Takže ak by na ARMe fungovala virtualizácia x86 Windows bez znateľného úbytku výkonu, zrejme by používateľom vo výsledku bolo úplne jedno, aký procesor tam fyzicky je. Ale obávam sa, že by sa to bez nutnosti emulácie a súvisiaceho značného poklesu výkonu nezaobišlo. Ale kto vie. Napríklad sa v Cupertine podarilo nájsť nejaký ideálny spôsob emulácie procesorovej architektúry tak, aby zachovali vysoký výkon aj energetickú úspornosť takéhoto riešenia.
Apple to nemusí zabezpečiť. Už má vlastný obchod s aplikáciami. Stačí zabezpečiť, aby vývojári mali čas prispôsobiť svoje programy na ARM, čo by nemal byť problém. A nejaký čas určite budem v predaji aj macy s Intel procesormi.
Budúci rok má byť nové ARM jadro a výkon má mať 3.5 násobný ako súčasné, takže emuláciu by to mohlo zvládnuť.
Dokážem si predstaviť, že budúci rok na WWDC Apple predstaví OS X na ARM procesoroch, vývojárom ponúkne mac mini s ARM procesorom na testovanie svojich programov a niekedy o pol roka pred Vianocami začne odovzdávať základné verzie mac mini, macbook air a iMac s ARM procesormi. A o rok neskôr nechá Intel procesory iba v 15″ macbooku pro, 27″ iMacu a Macu Pro. A niekedy o 2 – 3 roky nechá Intel procesor iba v Macu Pro.
Prečo nekompatibilita? Windows 10 už pobeží aj na ARMe. Trď je nová verzia RasPi 2 s ARM SoC od BroadCom a tam už majú bežať aj Windows. Tak nevidím dôvod, prečo nie ARM na Macu. Aplikácie pre IBM PowerPC sa tiež prepísali a skompilivali do x86 inštrukcií, keď Apple začal s Intelom. Pre Apple by ARM architektúra bola výhodnejšia smerom k ďalšej miniaturizácii a ľahším subtílnejším strojom as technológiou bigLITTLE by aj s viacerými jadrami vydržali na batérie dýl. Používal by svoje rovnaké čipy naprieč iPhony, iPady, Mac, Apple TV a všetkým, čo má teraz v ponuke.
Hlvne aby potom dokázali tak dobre optimalizovať, keď pobezi na rôznorodom HW.