NADGRADNJA: Ta članek je bil napisan leta 2012 in nekatere njegove napovedi se niso uresničile. Za veliko novejši pogled na to temo preberite 5 razlogov, zakaj bi Apple moral odložiti procesorje Intel [Mnenje].
Odkar je Apple predstavil nov MacBook Air, so analitiki in oboževalci Mac divjali, da bi Cupertino lahko izpustil Intel in namesto tega uporabil čipe po meri ARM v svoji liniji prenosnih računalnikov. Včeraj je bilo na ogenj vrženo več goriva, ko je bilo ugotovljeno, da pripravnik Apple je delal na prenosu OS X na naprave ARM nazaj leta 2010. Tudi Intel je rekel "odpuščanje" bi bilo, če bi zavrnili možnost, da bi jim ARM ukradel podjetje Apple. Na prvi pogled se zdi, da bi ARM kmalu lahko prišel do naših MacBooksov.
Je ARM res grožnja za Intel? Da, absolutno in še posebej ko prehajamo v Applov svet post-PC. Vendar pa skoraj ni možnosti, da bo Apple v naslednjih petih letih zamenjal Intelove čipe za ARM. Pravzaprav obstaja velika verjetnost, da bi bilo res ravno nasprotno, in Intelovi čipi bodo do takrat napajali naše iPhone in iPad. Evo zakaj.
Od kod prihaja energetska učinkovitost ARM
Za večino ljudi ni takoj jasno, po čem se čip v vašem iPhoneu (čip na osnovi ARM, ki ga izdeluje Apple) razlikuje od procesorja v vašem MacBook Air (čip Intel). Tukaj je torej popravni laični temeljni premaz.
Vse ostale stvari so enake - in kot bomo videli kasneje, so vse stvari enake ne enako - glavna prednost čipov ARM pred Intelovimi je upravljanje porabe energije. Toda zakaj so čipi ARM toliko energetsko učinkovitejši od Intelovih, da jih je mogoče uporabiti v iPhonu?
To je zaradi temeljne razlike v arhitekturi čipov. ARM-ova arhitektura, ki temelji na RISC, ima izrazito prednost pri energetski učinkovitosti pred Intelovo x86, ki je bila zasnovana v poznih sedemdesetih letih. Medtem ko je računalniška arhitektura zapletena stvar, je RISC večinoma energetsko učinkovitejši kot x86, ker mora porabiti manj energije, da ugotovi, kje se eno navodilo konča in naslednje se začne.
Pri x86 je lahko navodilo za čip poljubno število bajtov. To pomeni, da lahko v katerem koli 64-bajtnem kosu pomnilnika imate poljubno število navodil... in posledično mora računalniški čip porabiti energijo za ločevanje navodil, preden jih lahko obdela. Z RISC pa je vsako navodilo 4 bajta: čip ve, da lahko vsaka 4 bajta vidi novo navodilo. Ni nujno, da bo tako težko ugotoviti slovnico. Fizično se to kaže v čipu ARM, saj vam omogoča, da zmanjšate jedra CPU -ja kot njihovi primerki x86 in da ti jedri CPU porabijo manj energije.
Pomislite na to tako. Kateri od naslednjih stavkov vam je lažje prebrati?
Arhitektura Intelsx86 ni primerna.
Maček je sedel in pojedel svoj klobuk.
Drugi stavek je očitno lažje prebrati kot prvi, saj je v prvem stavku veliko različnih vrst in dolžin besed, ki so zbrane skupaj. V drugem stavku so vse besede razmaknjene in vsaka beseda ima popolnoma enako število črk. Otrok lahko zlahka prebere drugi stavek, medtem ko bi prvi stavek izzval veliko odraslih.
Spet to delamo veliko manj zapleteno, kot je v resnici zaradi dostopnosti, vendar večinoma je razlika med načinom posredovanja navodil RISC in x86 takšna primer. Navodilo, posredovano v RISC, porabi manj energije za izračun in ga je mogoče razumeti z manjšim, manj naprednim čipom.
Vse to so velike prednosti... a žal imajo manjše donose.
ARM vs. Intel
Kot smo videli, je ARM pri navodilih za dekodiranje boljši od čipov Intel. Obstajata pa še dve stvari, ki jih mora narediti vsak čip: izvršiti ta navodila in jih shraniti v pomnilnik. In Intel ima tam prednost, pravi David Kanter, glavni analitik in glavni urednik pri Real World Technologies, podjetje za tehnološko analizo, specializirano za mikroprocesorje x86 in RISC.
"Če pogledate kateri koli sodoben, visokozmogljiv čip, boste v notranjosti našli morda 25% do 35% jeder procesorja, 35% do 45% predpomnilnika spomin, ostalo pa so druge stvari, kot so nadzor pomnilnika, V/I itd., «je Kanter povedal za Cult of Mac v lanskem intervjuju. "Čeprav lahko ARM zaradi svojih RISC-jev naredi svoja jedra CPU-ja za približno 20% manjša in energetsko učinkovitejša kot Intel, je to na splošno le majhna prednost. Mogoče 4%. "
In ta 4 -odstotna prednost izgine, ko v enačbo vnesete ogromno Intelovo mišično maso.
Intel je jabolko sveta mikročipov: vsi so vsaj leto za Intelom, ko tekmuje z njihovo najsodobnejšo tehnologijo in oblikovanjem v prostoru x86. Zaradi Intelovih proizvodnih prednosti lahko celotno količino svojih čipov zmanjšajo (in s tem povečajo učinkovitost porabe energije) kot kdorkoli drug, ne samo njihova jedra procesorja.
Rezultat? Intelova jedra procesorja bodo morda morala biti nekoliko večja in manj učinkovita kot ARM -jeva, vendar je celoten čip manjši in z manjšo porabo energije pri enakih hitrostih.
Zakaj torej Intel tako zaostaja za ARM v mobilnem prostoru? Preprosto: Intel je pokvaril. V zadnjem desetletju se je Intel več let osredotočal na zmogljivost v primerjavi z upravljanjem porabe, namizni računalnik na mobilnem telefonu. Bili so tako osredotočeni na zmago v vojni x86 Gigahertz proti podobnim AMD, da niso videli, da bo prišlo do vzpona ARM-a in Applovega sveta post-PC.
Toda Intel je zdaj videl luč. Imajo skoraj neskončne vire, s katerimi se lahko spoprimejo s problemom dohitevanja. In to bodo storili hitro.
"Do leta 2014 bo Intel prevzel vodenje porabe energije pred vsemi drugimi in uporabil svoje proizvodne mišice kot veliko prednost v mobilnem okolju," napoveduje Kanter.
In ko se to zgodi, bo večina prednosti ARM -a pred Intelom izginila, razen ene: Apple lahko oblikuje in prilagodi svoje Čipi ARM do srca dodajajo vse vrste grafičnih rešitev po meri z nizko porabo energije in čudne senzorje čip. Z Intelom je to težje doseči.
Zmogljivost čipov je prepričljiv razlog, zakaj se bo Apple verjetno odločil za izdelavo lastnih čipov serije ARM za mobilne naprave. Toda ko gre za prenosni računalnik ali namizni računalnik Mac, pečenje teh stvari v sam čip ni tako pomembno, če lahko za upravljanje istih opravil dodate drugo strojno ali programsko opremo.
V prostoru Mac za Intel ni grožnje iz ARM -a
"Dejstvo je, da danes ni procesorja ARM, niti takega, ki bo prišel v naslednjih petih letih, ki bi bil primeren za obstoječe Applove modele prenosnih in namiznih računalnikov," pravi Kanter. "Na globoki in globoki ravni Apple trenutno nima nobene tehnične prednosti, da bi na svojih prenosnikih in namiznih računalnikih prešel na ARM."
Zakaj? Procesorji ARM so še vedno razmeroma počasni in neprimerni za široko paleto opravil, ki jih v namiznem ali prenosnem računalniku jemljemo kot samoumevne. V primerjavi z Core i7 v vašem MacBook Air je jedro Applovega procesorja A5 podobno tistemu iz Pentiuma Pro iz leta 1995. Preprosto opremljena vrata OS X ne more zdaj deluje na čipu serije ARM, kar nam je vsem dalo iOS - množično odstranjeno različico OS X - za začetek.
"Apple ne bo kmalu uporabljal ARM -a v MacBook Air ali drugih prenosnikih Mac, ker bi, ko naredite kompromise, na koncu dobili iPad," pravi Kanter. In čeprav bi lahko čipe ARM hitro povečali, da bi ustrezali moči trenutnih Intelovih čipov, ni jasno, ali bi bili energetsko učinkovitejši od ponudb Intel.
Toda ARM -u ni treba zamenjati Intelov v računalnikih Mac, da bi premagal Intel. Medtem ko prodaja Mac raste, sta prodaja iPhone in iPad eksplodira. Čeprav je Apple -ovo poslovanje z Macom zelo zdravo, postaja manjši del celotne pite. Samo v zadnjem četrtletju je Apple prodal 37 milijonov iPhonov in 15 milijonov iPadov v primerjavi s zgolj 5,2 milijona računalnikov Mac. Če iPad in iPhone še naprej zasenčujejo prodajo osebnih računalnikov, ARM ne potreba priti na Mac, da bi bil a zelo resnična in zelo strašljiva grožnja do Intel.
Še večji razlog, da se Intel zdaj resno loti upravljanja porabe energije in ugotovi, kako tesneje sodelovati podjetja, kot je Apple, ponujajo lažji in racionaliziranejši način za vstavljanje lastne tehnologije po meri v Intelovo x86 čipi. Toda Intel ve, da zaostajajo, in jemljejo nauke, ki so se jih naučili od ARM v zadnjih nekaj letih, jemljejo resno. Še pomembneje je, da Intel nima sredstev in znanja ne le, da bi dohitel, ampak v naslednjih nekaj letih izstrelil konkurenco iz vode.
Zakaj je torej Apple delal na pristanišču ARM OS X?
Če ARM res ni primeren za izvajanje OS X in če prednosti ARM po moči večinoma izginejo, ko vi naredite čipe tako hitro, kot jih ponuja Intel, zakaj je potem inženir delal na prenosu OS X v ARM 2010?
Lahko le ugibamo, vendar obstaja veliko razlogov, da bi lahko Apple pripravnik pripravil, da razišče to pot, ki se ne konča s komercialnim izdelkom. Smo že vedeti da Apple postavlja nove inženirje na ponarejene izdelke, dokler jim ni mogoče zaupati. Možno je tudi, da bi Apple želel golo kost različice OS X, s katero bi lahko Intelu pomagali pri pogajalski mizi. Nazadnje je Apple morda le naredil predhodne temelje v primeru, da je ARM naredi dohiteti Intel čez približno pet let ali več.
(Posodobitev: Seth Weintraub iz 9to5Mac nam je pisno sporočil, da je bil pravi razlog, da je Apple pripravnik pripravil na prenos Darwina v ARM, posodobitev letališke platforme, na kateri so naprave z čipi na osnovi Marvell ARM. Z drugimi besedami, kot smo rekli, selitev Mac -a v ARM s tem ni imela nič.)
Apple ne misli resno opustiti Intela za Mac, a kljub temu bo naslednjih nekaj let zelo zanimivo, saj bosta ARM in Intel udarila v trgovino. Če bo Intel dobro igral, naj bi prišlo leta 2015, bi se res lahko vsi resno pogovarjali o tem, ali bo Apple nove Intelove mobilne čipe vstavil v iPhone 8 in iPad 6 ali ne.
[slika preko Ars Technica]
[teaser-top] Lahko pa bi nekoč imel iPhone z Intelovim notranjim zvokom. [/teaser-top]
[z dražljajem] Toda kdaj bi lahko imel iPhone z Intelom v notranjosti. [/teaser-featured]
