Počítače Apple končí s Intelem. První ARM Macy vyjdou už letos a co to bude obnášet

33

Bylo to dlouho očekáváno, ale stejně je z toho velká událost: Apple začne v Macích používat vlastní procesory. Co to přinese a jak bude vypadat přechod?

Před nedávnem jsme psali o zprávě, dle níž Apple tento měsíc oznámí, jak přejde ve svých noteboocích (a asi i stolních PC) se systémem macOS na procesory ARM. Ty od roku 2006 používají procesory Intel, čímž se staly rozumně kompatibilní s PC, byť jen po stránce procesoru, protože Apple na standardy moc nehraje. Předtím ale po mnoho let jely na PowerPC od IBM a Motoroly (a historicky předtím ještě na klasické rodině Motorola 68000).

Nyní je definitivně potvrzeno, že si Apple střihne změnu architektury (ve smyslu samotné instrukční sady) procesorů znovu. Je to na CPU s instrukční sadou ARM, avšak možná důležitější je říct, že to budou čipy, které si Apple navrhuje sám. To si v roce 2005–2006 dovolit nemohl, protože neměl obří finanční zdroje z prodeje telefonů a aplikací. V prezentaci k tomuto přechodu vlastně Apple ani o ARMu moc nemluvil, důraz byl právě na to, že jde o „vlastní křemík“.

Mac na procesorech přímo od Applu

Apple na virtuální konferenci či prezentaci WWDC oznámil, že pro počítače Mac chystá speciální procesory, což by implikovalo, že nebude prostě použito totéž, co v tabletech a telefonech. Nicméně do definice „specifického procesoru“ by se asi při troše zvůle dalo vměstnat použití stejného křemíku, jen jinak zapouzdřeného, s vyšším takty či některými funkcemi navíc, které jsou v telefonech vypnuté. Uvidíme. Každopádně tyto procesory mají s těmi pro telefony sdílet architekturu CPU, GPU a tak podobně.

Prezentace k přechodu počítačů Apple Mac z procesorů Intel na ARM Zdroj AnandTech 05 Zdroj: AnandTech

Přechod na ARM má být dost spěšný a rychlý. Ještě letos před koncem má vyjít první Mac s procesorem ARM (podle leakerů by to mohl být MacBook Pro 13, ale Apple nic oficiálně neřekl), další pak příští rok. Toto je hodně rychlé, naposled Apple čekal delší dobu.

A do dvou let mají údajně na čipy Apple přejít úplně všechny počítače, tedy včetně výkonných pracovních stanic Mac Pro. Nic s procesory x86 tedy v nabídce nezůstane, přechod bude úplný a exkluzivní (pokud Apple naplní své plány). I když ještě nějaké nové modely s Intelem do té doby mají vyjít.

Mimochodem, s přechodem na ARM Apple u operačního systému uvádí číslo verze MacOS 11 (kódové označení verze 11.0 je Big Sur). Prakticky dvacet let přitom zůstávalo na desítce (odtud ostatně dřívější jméno Mac OS X). Toto má asi ukazovat důležitost přechodu, byť tato verze by snad asi měla být dostupná pořád i pro počítače na bázi x86. Přechod z Mac OS 9 na OS X však znamenal kompletní zahození původního operačního systému (který byl srovnatelný spíše s Windows 9x), nové jádro a UNIXové základy, toto nyní až taková revoluce přirozeně není.

Prezentace k přechodu počítačů Apple Mac z procesorů Intel na ARM Zdroj AnandTech 10
Nový MacOS nativně na ARMu (Zdroj: AnandTech)

Změna instrukční sady procesorů z x86 na ARM znamená, že bude třeba přeložit programy znovu ze zdrojového kódu, obvykle i s nějakými většími nebo menšími úpravami. Apple ukazoval nativní port Wordu a Excelu od Microsoftu a také Adobe Lightroom či Photoshop pro procesory ARM. Také aplikace přímo od Apple mají být dostupné (např. Final Cut Pro).

Prezentace k přechodu počítačů Apple Mac z procesorů Intel na ARM Zdroj AnandTech 11
Adobe Lightroom na ARMu (Zdroj: AnandTech)

Tyto aplikace mají mít za začátku speciální formát „Universal 2“, kdy v binárce bude jak kód pro ARM, tak pro x86 počítače. Díky tomu na obojím poběží nativně, ovšem za cenu více zabraného místa na disku. Podobné řešení („fat binary“) bylo použito i při odchodu z PowerPC.

Rosetta 2 pro běh starších programů

Ovšem okamžitá konverze všeho softwaru se čekat nedá a tak bude stejně jako na Windows 10 pro ARM poskytnutá kompatibilita s programy pro procesory x86 – respektive pro 64bitovou architekturu (x86-64 či x64, chcete-li). Toto měl Apple při posledním přechodu z PowerPC, technologie zvaná Rosetta transparentně překládala programy při běhu s určitým propadem výkonu – nemalým, ale stále to bylo dostatečně použitelné. Šlo o technologii licencovanou od britské firmy Transitive.

Prezentace k přechodu počítačů Apple Mac z procesorů Intel na ARM Zdroj AnandTech 14
Software pro překlad x86 programů na kód pro ARM se opět bude jmenovat Rosetta (Zdroj: AnandTech)

ARMové Macbooky/Macy dostanou něco podobného označeného Rosetta 2. Opět má jít o vrstvu kompatibility, která bude fungovat automaticky, takže až na nějaký zhoršený výkon byste neměli poznat rozdíl. Vypadá to však, že nepůjde o úplně dynamický překlad, ale hybridní.

Apple uvádí, že překlad bude částečn probíhat na pozadí při instalaci programu (takže jen jednou, pak se bude vždy spouštět již přeložený kód), ovšem současně se bude překládat i dynamicky stylem JIT – minimálně některý kód se asi bude pořád muset vždy konvertovat až při běhu (pro to jsou různé technické příčiny). Apple bohužel k fungování ni bližšího nesdělil.

Ať už se statickým, nebo dynamickým překladem, tato vrstva bude stále pro uživatele transparentní. Není samozřejmě vyloučeno, že se někde objeví nějaká nekompatibilita nebo problém, pokud aplikace bude dělat něco zvláštního. Údajně také nebude podporován překlad instrukcí AVX/AVX2 (a asi tedy ani AVX-512). Takže pokud by je nějaký program natvrdo požadoval (neměl zakompilovánu runtime detekci a záložní kód pro procesory bez AVX), tak nepoběží.

Prezentace k přechodu počítačů Apple Mac z procesorů Intel na ARM Zdroj AnandTech 15
Rosetta má používat hybridní překlad x86 na ARM (Zdroj: AnandTech)

Apple ukazoval dema běhu nenativních aplikací: například renderovacího programu Maya a také hry Shadow of the Tomb Raider z Mac App Store. To zní dost dobře, protože jde o aplikace citlivé na výkon. Ale u obou asi většinu práce dělalo GPU, jehož ovladače budou nativní (a Tomb Raider používá API Metal, které by jako Vulkan nebo DirectX 11 mělo být méně náročné na CPU).

Prezentace k přechodu počítačů Apple Mac z procesorů Intel na ARM Zdroj AnandTech 18
Shadow of the Tomb Raider z Mac App Store na ARMu. Většinu práce ale asi dělá nativní ovladač, API Metal a GPU (Zdroj: AnandTech)

Apple zřejmě zvolil tyto programy, protože zatím nechce ukazovat, jak na tom výkon x86 aplikací běžících přes překlad bude, respektive nechce asi mluvit o negativním dopadu na výkon.

Alternativní operační systémy zatím ukázány jen ve virtualizaci

Na těchto počítačích s čipy ARM má jinak ale běžet také Docker a Apple předvedl i virtualizaci, kdy byl v programu Parallels Desktop spuštěný Linux (Debian). Podobně jako WSL ve Windows 10 ho tedy bude možné používat, což asi osloví hlavně vývojáře software.

Prezentace k přechodu počítačů Apple Mac z procesorů Intel na ARM Zdroj AnandTech 16
Linux virtualizovaný v Parallels Desktop (Zdroj: AnandTech)

Jak to bude s během Windows, jinak ještě nevíme – asi také ve virtualizaci poběží, ale jestli v x86, nebo v ARM verzi, to nevíme. Také není známo, zda bude možné mít na těchto počítačích alternativní operační systémy i bez virtualizace. Apple v poslední době Macy tak uzavřel a „zamkl“, že není jisté, zda toto vůbec půjde.

Pilotní hardware pro vývojáře má procesor A12Z

Nic o konkrétní podobě prvních Maců s ARM čipy nebo o podobně těchto procesorů zatím firma neřekla. Víme jen o tom, že před komerčním vydáním procesorů bude pro vývojáře poskytnutý speciální preview hardware, na němž budou moci software testovat, ladit a portovat.

Jde o Mac Mini s procesorem A12Z, jaký je použitý v poslední generaci Ipadu Pro; to je ovšem stejný křemík jako v čipu A12X, jen s jednou dříve vypnutou jednotkou v GPU nyní aktivovanou. SoC má osm jader, čtyři jsou výkonný Vortex a čtyři slabší a úspornější Tempest (jde tedy o big.LITTLE koncepci). Osazeno k tomu bude 16 GB paměti RAM a 512GB SSD.

Prezentace k přechodu počítačů Apple Mac z procesorů Intel na ARM Zdroj AnandTech 21
Vývojářský ARM počítač s SoCem Apple A12Z Bionic (Zdroj: AnandTech)

Na tomto PC Apple provozoval dema nové verze Mac OS během celé akce, samotný systém je tedy už připraven. O tom ale asi málokdo pochyboval. Vývojáři budou k tomu mít dokumentaci, přístup na fóra s podporou, betu příslušného macOS a IDE Xcode. Přístup se dá získat členstvím ve speciálním programu, přímo koupit se tento hardware dát nebude (asi také bude jen zapůjčen a Apple ho bude chtít zpět).

Prezentace k přechodu počítačů Apple Mac z procesorů Intel na ARM Zdroj AnandTech 23
Prezentace k přechodu počítačů Apple Mac z procesorů Intel na ARM (Zdroj: AnandTech)

Galerie: Přechod počítačů Apple Mac z Intelu na procesory ARM: oznámení na WWDC

Perspektiva pro nynější x86 Macy/Macbooky: nic moc

Internetoví fanoušci platformy ARM přivítali tento krok Applu zdá se s velkým nadšením, které možná poněkud přeceňuje význam tohoto kroku. Aby procesory x86 „umřely“, jak se začalo hned prorokovat (například Jon Masters z Nuvie a předtím Red Hatu, velký fanda RISC architektur, se nechal slyšet, že v roce 2030 se na x86 bude vzpomínat jako na Itanium), to by platformu Intel/AMD musel přestat podporovat ne Apple, ale Microsoft.

Co znamená přechod počítačů Apple Mac na vlastní procesory?

S koupí teď raději počkejte

V případě Applu je však stinnou stránkou uvedení ARMových Maců skutečně konec podpory x86, ale to se týká jen jeho platformy a uživatelů. Pro ty je to ovšem signifikantní. Podle toho, jak fungoval poslední přechod z PowerPC na Intel, totiž pravděpodobně nynější počítače s architekturou x86 budou dále podporovány jen po omezenou dobu a omezený počet verzí MacOS – mohlo by jít celkově třeba jen o pět let (také Rosettu pro běh PowerPC aplikací Apple za několik málo let ze systému vyhodil).

Nyní nové Macy tedy mohou mít uměle zkrácenou životnost. Pokud tedy chcete nějaký kupovat, možná je teď lepší si to rozmyslet a počkat až na příchod nové generace s procesory ARM (a na to, jak bude po přechodu platforma MacOS vypadat).

Zdroj: Apple, AnandTech

Počítače Apple končí s Intelem. První ARM Macy vyjdou už letos a co to bude obnášet
Ohodnoťte tento článek!
4.8 (95.38%) 13 hlas/ů

33 KOMENTÁŘE

  1. Ty volby v anketě jsou takové protichůdné, vůbec jsem netušil, co si vybrat.
    „Větší konkurence v procesorech prospěje všem.“ je sice pravdivá věta, ale nijak se nezvtahuje k tomuto případu, protože jako zákazník si nemohu vybrat, takže ať jsem zákazník Applu nebo konkurence, možnost výběru mi nevzrostla.
    „Procesory ARM výrazně posílí.“ by byla pravdivá, pokud by tam nebylo to výrazně. Výrazně by neposílily, ani kdyby obsadily celý trh PC, protože trh mobilů, kde kralují je několikanásobně větší.
    „Macy budou lepší, možná získají větší podíl na trhu proti Windows.“, tady bych věřil tomu, že získají větší podíl na trhu. Že budou lepší, je dost subjektivní dojem. Budou moci být lepší třeba ve smyslu designu, budou pravděpodobně lepší ve smyslu výdrže na baterku. Nemyslím si, že by byly ale lepší třeba z hlediska výkonu, což je ale věc, která stejně většinu jejich zákazníků nezajímá. Tedy lepší z pohledu zákazníků zcela jistě budou, jinak by je nekupovali.
    „Začátek úplného konce procesorů x86, skončí i v PC. „, tady bych souhlasil zase s druhou částí. Jednou v PC určitě skončí. Ale nemyslím si, že by za to mohl přechod Applu na ARM. Spíše za to budou moci jiné techniky programování. Když před čtvrt stoletím přišla Java s bytecode, tak to vypadalo, že by to mohl být jazyk a způsob překladu, který eliminuje závislost na platformě. V té době se do toho vkládalo celkem dost nadějí. Přeci jen kompatibilita světa Macintoshů, PC, Alphy od DECu atd., zněla opravdu dobře. A nedopadlo to.
    Mimochodem, myslím, že dneska by pro Intel nebo AMD nebyl problém své procesory převést na ARM instrukční sadu bez většího zásahu do návrhu. Interně ty procesory už stejně dávno x86 nejsou. A vůbec bych se nedivil, kdyby jeden z nich vyrukoval s tím, že jejich procesory ARM instrukční sadu zvládnou souběžně s x86. Mohlo by to být na podobném principu, jako v dobách 386 přepínání módů mezi reálným, chráněným a 32bitovým (už si to pořádně nepamatuju).
    Tedy vážně jsem netušil, jakou volbu v anketě vybrat, takže jsem vybral „Něco jiného (napište v diskusi).“

  2. Tohle je se toho nic nezmeni Apple sice ukaze, ze to jde, ale bude si delat vlastni ARM cipy a OS, takze se trh stejne neotevre, ze byste si mohli koupit ARM od spousty vyrobcu a pouzivat ho bude porad sen.. ale asi to zlepsi podporu ARMu na Linuxu, ktery snad na ty Macy pujde nainstalovat.
    Jinak ani slovo o Mac campu, takze MS v tom asi nejede a Windows nativne nepojedou.

  3. Ja som dal možnosť, že macy budú lepšie. O pár rokov by Apple mohol zjednotiť všetky svoje OS v jednom OS a nazvať by to mohli appleOS. Ak AppleTV, iPady, iPhony aj mac budú mať procesor s rovnakou architektúrou, tak na všetkých Apple produktoch môže bežať rovnaký OS aj rovnaké programy. Dokonca na novom iPhone bude môcť bežať aj x64 aplikácia v Rossete 2. Rovnako na novej Apple TV alebo na novom iPhone alebo iPade. Na iPhone budem môcť mať pracovné programy, ráno ho pripojím k displayu, začne sa nabíjať a na displayi vidím pracovné veci a používam klávesnicu a myš alebo touchpad a môžem pracovať. Na jednej strane sú možnosti takmer neobmedzené, na druhej strane je otázne, ako to reálne bude fungovať.

          • Ja jsem ten sarkasmus pochopil, ale nepochopil jsem jeho smysl. Nikde jsem nepsal, ze to bude mit pro Intel fatalni nasledky, ale z pohledu trzeb jsou 4% od jednoho zakaznika neco, nad cim ani gigant jako je Intel uz nemavne rukou.

            • Intel tomu aj tak nemal ako zabranit a pochybujem, že o tomto kroku zo strany Apple dopredu nevedel. Bola len otazka casu, kedy Apple prejde na svoje vlastné riešenie.

            • To je hezke, ale to nic nemeni na meritu veci, ze Intel prisel o vyznamneho zakaznika a 4% obratu z CPU 😉
              „Bola len otazka casu, kedy Apple prejde na svoje vlastné riešenie.“
              … tohle je samzorejme tvrzeni, ktere nezle dokazat. Naproti tomu existuji treba tvrzeni Bloombergu, kde se rika, ze to rozhodnuti Apple prejit na vlastni CPU bylo z duvodu stagnace Intelu. Osobne bych si tipnul, ze to bude mix obojiho a Intel svoji stagnaci tomu rozhodnuti napomohl a to ze tomu nemohl zabranit..mozna mohl, ale v drivejsi fazi.

            • A keď prišiel o 4% z obratu CPU, tak čo sa vlastne stane? Budú mať o niečo nižšie tržby a čistý zisk, to síce nepoteší investorov, ale bolieť to vyslovene nebude.
              Nejaká reštrukturalizácia a prepúśťanie kvôli tomuto podľa mňa nehrozí, taktiež sa nebude odvolávať predstavenstvo spoločnosti a podobne.
              Majú podľa mňa väčšie problémy s výrobným procesom a konkurenciou zo strany AMD ako samotnú stratu Apple, ktoré ani neprešlo k AMD.
              Ak by bol prechod hlavne kvôli stagnácií Intelu, tak stále mohli prejsť na AMD, namiesto toho radšej prechádzajú komplet na ARM, aj keď je otázne ako dávno urobili toto rozhodnutie. Ja to skôr vidím na maximalizáciu ziskov a na zníženie nákladov na komponenty do svojich laptopov, takto nemusia platiť Intelu maržu na procesory.

            • „Ak by bol prechod hlavne kvôli stagnácií Intelu, tak stále mohli prejsť na AMD, namiesto toho radšej prechádzajú komplet na ARM. “
              .. to je potreba videt ve vzdalenejsi souvislosti. Apple rozhodnuti o prechodu neudelal letos ani loni. To rozhodnuti mohlo padnout treba na prelomu 2016/2017 nebo spis jeste i drive, aby mohli zacit pracovat na deignech chipu pro 15/25W a 45W notebooky. A co v te dobe mel Intel k dispozici..X-tou gerenaci 2C + 2C/4T v 15W a X-tou generaci 2C-4C/8T ve 45W. AMD v te dobe nemelo nic, zastaraly Bulldozer a jeho derivaty. Intel dokonce v 2015 prohlasil, ze AMD neni konkurence. Zen byl vydany 2017, mobilni varianta az 2018. Na to rozhodnuti nemuzes koukat z pohledu roku 2020, ale z perspektivy let 2011-2016(?) 🙂
              Co se tyce tech financnich dopadu…mas tendenci to zlehcovat. To ze k vuli tomu treba nebudou padat hlavy zase neni moc argument. Je to vyznamny zakaznik, delalo to Intelu i marketingovou sluzbu, nevrha to na nej ted dobre svetlo. Tech implikaci se da vymyslet spousta a zadny financnik, te za 4% ztray obratu nepochvali a Intel to bude muset zkusit nahonit nekde jinde, jenze v soucasnosti uz ma konkurenci. Ne jako pred 5 lety..

            • IMHO Apple tohle prostě chtěl, kvůli prachům, vlivu, prestiži (prestiž = marketingová síla), ambicím.
              Pravděpodobně by si to lajzli, i kdyby Intel jel jako šinkansen.

            • IMHO kdyby Intel jel jako Sikanzen, tak IMHO si to Apple zase tak jednoduse nelajstne. Ono ani Apple nemuzou zustavat vyznamne vypocetne pozadu oproti PC. Jelikoz ale nejel..;)

            • Ja myslim, ze tech duvodu je vic a hodne jich uz tu zaznelo. Stagnace intelu, nic pouzitelneho od AMD, prestiz, penize (ktere drive na vyvoj vlastniho CPU nemeli), posun vykonu ARMu. Jako hlavni duvod bych ale rekl, ze konecne mohou sjednotit platformy a produkovat SW pro vsechna sva zarizeni “jedenkrat” (zjednodusene receno). Tuto moznost ale daji vyvojarum, kteri uz nebudou muset delat slozitejsi portovani a SW napisi jednou a jen drobne (nebo vubec) prizpusobi.
              Co se tyka hrubeho vykonu Apple CPU na desktopu oproti x86 – to se teprve uvidi, ale nevidim duvod, proc by to nemelo jit. Staci se podivat na vybehovy HW dnesnich konzoli, ale presto maji konkurenceschopnost proti nadupanym hernim PC.

            • Ja jsem hodne zvedavy, jak se jejich Macbook Pro13 a Pro16 popasuje se Zen3 a Tigerlake APU. Pokud tohle ta jejich ARMka ustoji, tak to bude asi fakt vykonove uz srovnatelne i s „dospelymi“ chipy.

            • Ja pouzivam produkty od Applu kazdy den a jsem spokojen, protoze mi dokazaly ulehcit zivot tam, kde Windows a Linux selhava roky a roky. Kdyz se podivam na HW Apple, tak to vetsinou neni zadny high end, spis stredni trida a nekdy az low end. Nicmene to vse funguje, jak v noteboocich, tak v mobilnejsi sfere. Proste maji svuj HW, kteremu siji na miru SW a o tom to je.

            • @Alich – presne tak, navic, myslim, ze nektere veci budou resit specialnimi chipy, a ve finale na tom vydelaji vic nez s CPU treti strany.
              Ad vykon – mlady ma ode me Macbook Pro z roku 2013 a doted jede uplne v pohode, zadne zasadnejsi problemy s vykonem nema.