За последние 36 лет у Apple Macintosh было три разные архитектуры ЦП, и он готовится к переходу на четвертую. Поскольку ходят слухи о переходе на ARM, давайте кратко рассмотрим историю архитектур ЦП на Mac.
Оглавление
Motorola 68 K (1984-1995)
Apple Macintosh (1984 г.) был первым Mac, в котором использовался процессор Motorola 68k.
В 1984 году Apple выпустила первый компьютер Macintosh (неудивительно, что он назван Apple Macintosh). Он использовал 8 МГц Motorola 68000 ЦПУ. Во время разработки ранний прототип Mac использовал 8/16-битный Процессор Motorola 6809. Однако после того, как дизайнер увидел алабиринтные графические процедуры, которые создавались для Apple Lisa на базе 68000, использовался более дорогой 16/32-битный 68000. Apple Lisa использовала только 5 МГц 68000, но новый прототип Mac мог работать на 8 МГц. Это обрадовало Стива Джобса, который хотел отодвинуть на второй план команду Лизы.
В течение следующего десятилетия новые модели компьютеров Macintosh начали использовать преемников 68000, включая чистый 32-разрядный компьютер. 68020, 68030, и 68040 чипсы. Со временем их скорость и сложность увеличивались.
В целом, как минимум 72 различных компьютера Mac использовали 68k процессоров. Последней моделью Mac для этого была PowerBook 190 в 1995 г.
PowerPC (1994-2005)
Apple Power Macintosh 6100, первый Mac на базе PowerPC.
В конце 1980-х годов вычислительная индустрия начала отказываться от устаревших архитектур ЦП 1970-х годов в пользу новых тенденций, таких как Вычисление с сокращенным набором команд (RISC). Такой дизайнерский прием обещал более быстрые процессоры. Apple изучила множество различных вариантов ЦП RISC, но в конечном итоге стала партнером IBM и Motorola для разработки общей платформы ЦП. Три компании хотели использовать это, чтобы отразить доминирование Microsoft и Intel (также известного как «Wintel“).
Результатом стала архитектура PowerPC. Сначала он был использован в серии рабочих станций IBM, а затем в 1994 году в Power Macintosh 6100. Apple разработала Эмулятор 68 К который был включен в каждую копию Mac OS. Это означало, что эти новые Mac могли без проблем запускать почти все старое программное обеспечение 68K (хотя и с некоторыми потерями в скорости), обеспечивая плавный переход на PowerPC.
За прошедшие годы Apple выпустила около 87 различных моделей Mac, в которых использовались процессоры PowerPC, включая чипы в 601, 603, G3, G4, и G5 серии. Тактовые частоты процессоров PowerPC резко выросли за это время — от 60 МГц до 2,7 ГГц. Последняя модель Apple PowerPC была итерацией Power Mac G5, выпущенный в ноябре 2005 года.
Intel x86 (2006-настоящее время)
Первый iMac с процессором Intel (2006 г.).
К середине 2000-х Apple почувствовала себя ущемленной из-за своей зависимости от процессоров PowerPC. У Mac были проблемы с поддержанием паритета скорости с ПК на базе Intel из-за задержки в производстве и разработке новых чипов PowerPC. Кроме того, к поколению G5 чипы PowerPC были настолько энергоемкими, что для работы требовалось интенсивное охлаждение, исключение их использования в ноутбуках.
Итак, когда Apple объявила, что переход на чипы Intel на WWDC 2005, критики были счастливы, но удивлены. После нескольких лет рекламы, рекламирующей превосходство PowerPC над Intel, переход Apple на Intel стал для Macintosh спасением. Производительность процессора Mac за ночь увеличилась почти в четыре раза. Первые модели Intel Mac были анонсированы в начале 2006 года: iMac и MacBook Pro.
Чтобы сохранить совместимость программного обеспечения между поколениями, Apple включила передовую технологию эмуляции под названием Розетта начиная с Mac OS X 10.4.4. Он мог динамически транслировать некоторый код PowerPC в Intel на лету.
Вскоре после этого разработчики начали распространять свои программы как универсальные двоичные файлы, который мог работать как на PowerPC, так и на Intel Mac, что значительно облегчило переход на x86. Rosetta была в конечном итоге удалена из Mac OS X, начиная с Mac OS X 10.7 Lion.
В зависимости от того, как вы считаете, с 2006 года Apple выпустила не менее 80 моделей (возможно, до 100) компьютеров Mac с процессорами Intel. Окончательная модель Intel Mac еще не определена, но, если верить некоторым экспертам, он может прибыть позже в этом году.
ARM (2021?)
Macbook Pro от Apple 2020 года.
В наши дни компьютеры Mac на базе Intel хорошо продаются и, вероятно, у них впереди надежный план развития процессоров. Однако ходят слухи, что Apple скоро переключить свои Mac на процессоры на базе ARM гудят. Это означало бы третий переход системной архитектуры в линейке Mac — но почему?
С 2010 года Apple стабильно набирает опыт разработка собственных корпусов системы на кристалле (SOC) на базе процессоров ARM для оборудования iPhone, iPad и Apple TV. Прогресс компании потрясающий. Его конструкция значительно улучшила скорость и производительность на ватт, а некоторые iPad теперь конкурирует с MacBook в одноядерном исполнении. Сопоставление производительности на уровне Intel с чипами ARM, наконец, делает их возможной заменой архитектуры ЦП в Mac.
Если ARM станет более конкурентоспособной с точки зрения производительности, Apple получит другие преимущества от смены архитектуры, включая эффективность и контроль. Фирма уже упаковала в свои SOC многие функции, такие как более быстрая обработка фотографий и распознавание лиц AI, которые ускоряют достижение конкретных целей Apple в области дизайна. Если Apple использует собственные чипы для Mac, она получает именно то, что ей нужно, и ничего лишнего.
Кроме того, для Apple потенциально дешевле производить чипы собственными силами, чем покупать их у Intel. Это сделало бы продукты Apple еще более прибыльными, чем они уже есть, что положительно скажется на ее чистой прибыли. Эта экономия средств также может означать, что на горизонте появятся несколько более дешевых Mac, если Apple решит двигаться в этом направлении.
Разработчики тоже выиграют. SOC на базе ARM в компьютерах Mac позволят производителям приложений более легко переносить программное обеспечение iPhone и iPad на платформу Mac. Им также было бы легче поддерживать программное обеспечение для всех трех платформ в соответствии с паритетом функций.
Остается только вопрос: когда это произойдет? WWDC 2020 не за горами, так что нам придется подождать и посмотреть. Что бы ни случилось, Macintosh, вероятно, продолжит процветать как платформа и в будущем, даже если Apple по ходу дела придется вносить больше изменений в архитектуру.