Τα τελευταία 36 χρόνια, ο Apple Macintosh είχε τρεις διαφορετικές αρχιτεκτονικές CPU και είναι έτοιμος να μετεγκατασταθεί δυνητικά σε μια τέταρτη. Καθώς οι φήμες για μετάβαση στο ARM στροβιλίζονται, ας ρίξουμε μια σύντομη ματιά στην ιστορία των αρχιτεκτονικών της CPU στο Mac.
Πίνακας περιεχομένων
Motorola 68 K (1984-1995)
Το Apple Macintosh (1984) ήταν το πρώτο Mac που χρησιμοποίησε επεξεργαστή Motorola 68k.
Το 1984, η Apple κυκλοφόρησε τον πρώτο υπολογιστή Macintosh (που ονομάζεται, αναπάντεχα, Apple Macintosh). Χρησιμοποιούσε 8 MHz Motorola 68000 ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΤΗΣ. Κατά την ανάπτυξη, ένα πρώιμο πρωτότυπο Mac χρησιμοποιούσε ένα 8/16-bit CPU Motorola 6809. Ωστόσο, αφού ένας σχεδιαστής είδε το έναεκπληκτικές ρουτίνες γραφικών που δημιουργήθηκαν για την Apple Lisa που βασίζεται σε 68000, χρησιμοποιήθηκε το πιο ακριβό 16/32-bit 68000. Η Apple Lisa χρησιμοποιούσε μόνο 5 MHz 68000, αλλά το νέο πρωτότυπο Mac μπορούσε να λειτουργεί στα 8 MHz. Αυτό χαροποίησε τον Steve Jobs, ο οποίος ήθελε να ανεβάσει την ομάδα της Lisa.
Την επόμενη δεκαετία, νέα μοντέλα υπολογιστών Macintosh άρχισαν να χρησιμοποιούν τους διαδόχους του 68000, συμπεριλαμβανομένου του καθαρού 32-bit 68020, 68030, και 68040 πατατάκια. Αυτά αυξήθηκαν σε ταχύτητα και πολυπλοκότητα με την πάροδο του χρόνου.
Συνολικά, τουλάχιστον 72 διαφορετικοί Mac χρησιμοποιούσαν επεξεργαστές 68k. Το τελευταίο μοντέλο Mac που το έκανε ήταν το PowerBook 190 το 1995.
PowerPC (1994-2005)
Το Apple Power Macintosh 6100, το πρώτο Mac που βασίζεται σε PowerPC.
Στα τέλη της δεκαετίας του 1980, η βιομηχανία των υπολογιστών άρχισε να απομακρύνεται από τις αρχιτεκτονικές της CPU της δεκαετίας του 1970 υπέρ των νέων τάσεων, όπως Υπολογισμός μειωμένου συνόλου εντολών (RISC). Αυτή η τεχνική σχεδίασης υποσχόταν ταχύτερες CPU. Η Apple διερεύνησε πολλές διαφορετικές επιλογές CPU RISC, αλλά τελικά συνεργάστηκε με την IBM και τη Motorola για να σχεδιάσει μια κοινή πλατφόρμα CPU. Οι τρεις εταιρείες ήθελαν να το χρησιμοποιήσουν για να αποκρούσουν την κυριαρχία της Microsoft-Intel (επίσης γνωστή ως “Wintel“).
Το αποτέλεσμα ήταν η αρχιτεκτονική PowerPC. Χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά σε μια σειρά σταθμών εργασίας από την IBM, και στη συνέχεια το 1994 στο Power Macintosh 6100. Η Apple σχεδίασε ένα Εξομοιωτής 68 K που περιλαμβανόταν σε κάθε αντίγραφο του Mac OS. Αυτό σήμαινε ότι αυτοί οι νέοι Mac θα μπορούσαν να εκτελούν σχεδόν όλο το παλαιότερο λογισμικό 68 K απρόσκοπτα (αν και με ορισμένες ποινές ταχύτητας), επιτρέποντας την ομαλή μετάβαση στο PowerPC.
Με τα χρόνια, η Apple κυκλοφόρησε περίπου 87 διαφορετικά μοντέλα Mac που χρησιμοποιούσαν επεξεργαστές PowerPC, συμπεριλαμβανομένων τσιπ στο 601, 603, G3, G4, και G5 σειρά. Οι ταχύτητες ρολογιού της CPU του PowerPC αυξήθηκαν δραματικά κατά τη διάρκεια αυτής της εποχής, κυμαινόμενες από 60 MHz έως 2,7 GHz. Το τελευταίο μοντέλο Apple PowerPC ήταν μια επανάληψη του Power Mac G5, κυκλοφόρησε τον Νοέμβριο του 2005.
Intel x86 (2006-σήμερα)
Το πρώτο iMac που χρησιμοποίησε επεξεργαστή Intel (2006).
Στα μέσα της δεκαετίας του 2000, η Apple ένιωθε αμήχανη από την εξάρτησή της από τους επεξεργαστές PowerPC. Οι Mac αντιμετώπισαν πρόβλημα να διατηρήσουν την ισοτιμία ταχύτητας με υπολογιστές που βασίζονται στην Intel λόγω του καθυστερήσεις στην παραγωγή και το σχεδιασμό νέων τσιπ PowerPC. Επίσης, από τη γενιά του G5, τα τσιπ PowerPC ήταν τόσο απαιτητικά που απαιτούσαν εκτεταμένη ψύξη για να λειτουργήσουν, αποκλείοντας τη χρήση τους σε φορητούς υπολογιστές.
Έτσι, όταν η Apple το ανακοίνωσε μετάβαση στα τσιπ της Intel στο WWDC 2005, κριτικοί ήταν χαρούμενοι, αλλά έκπληκτοι. Μετά από χρόνια διαφήμισης που διαφημίζονταν την ανωτερότητα του PowerPC έναντι της Intel, η μετάβαση της Apple στην Intel αισθάνθηκε σαν σανίδα σωτηρίας για τον Macintosh. Η απόδοση της CPU Mac αυξήθηκε σχεδόν τέσσερις φορές μέσα σε μια νύχτα. Τα πρώτα μοντέλα Intel Mac ανακοινώθηκαν στις αρχές του 2006: ένα iMac και το MacBook Pro.
Για να διατηρήσει τη συμβατότητα λογισμικού μεταξύ των γενεών, η Apple συμπεριέλαβε μια προηγμένη τεχνολογία εξομοίωσης που ονομάζεται Ροζέτα ξεκινώντας με Mac OS X 10.4.4. Θα μπορούσε να μεταφράσει δυναμικά κάποιο κώδικα PowerPC στην Intel on the fly.
Λίγο αργότερα, οι προγραμματιστές άρχισαν να διανέμουν τα προγράμματά τους ως καθολικά δυαδικά, που θα μπορούσε να τρέξει είτε σε PowerPC είτε σε Intel Mac, γεγονός που διευκόλυνε σημαντικά τη μετάβαση στο x86. Η Rosetta τελικά αφαιρέθηκε από το Mac OS X ξεκινώντας με το Mac OS X 10.7 Lion.
Ανάλογα με το πώς υπολογίζετε, από το 2006, η Apple έχει κυκλοφορήσει τουλάχιστον 80 μοντέλα (ίσως και 100) Mac με επεξεργαστές Intel. Το τελικό μοντέλο Intel Mac δεν έχει ακόμη καθοριστεί, αλλά αν πιστεύετε ορισμένους ειδικούς, μπορεί να φτάσει αργότερα φέτος.
ARM (2021;)
Macbook Pro 2020 της Apple.
Πίσω στις μέρες μας, οι Mac της Apple που βασίζονται στην Intel πωλούν καλά και πιθανότατα έχουν έναν σταθερό χάρτη πορείας CPU μπροστά τους. Ωστόσο, φήμες ότι η Apple σύντομα αλλάξτε τους Mac του σε CPU που βασίζονται σε ARM βουίζουν. Αυτό θα σήμαινε την τρίτη μετάβαση στην αρχιτεκτονική συστήματος στη γραμμή Mac—αλλά γιατί;
Από το 2010, η Apple κερδίζει σταθερά εμπειρία σχεδιάζοντας τα δικά της πακέτα συστήματος-σε-τσιπ (SOC) που βασίζονται σε ARM CPU για υλικό iPhone, iPad και Apple TV. Η πρόοδος της εταιρείας ήταν εκπληκτική. Τα σχέδιά του έχουν βελτιωθεί δραματικά σε ταχύτητα και απόδοση ανά watt, με μερικά Τα iPad ανταγωνίζονται πλέον τα MacBook σε μονοπύρηνες επιδόσεις. Η αντιστοίχιση της απόδοσης σε επίπεδο Intel με τα τσιπ ARM τα καθιστά επιτέλους εφικτή αντικατάσταση της αρχιτεκτονικής CPU σε Mac.
Με την ARM πιο ανταγωνιστική ως προς την απόδοση, η Apple θα αποκομίσει άλλα οφέλη από έναν διακόπτη αρχιτεκτονικής, συμπεριλαμβανομένης της αποτελεσματικότητας και του ελέγχου. Η εταιρεία έχει ήδη συσκευάσει πολλά χαρακτηριστικά στα SOC της—όπως ταχύτερη επεξεργασία φωτογραφιών και αναγνώριση προσώπου με τεχνητή νοημοσύνη—που επιταχύνουν τους σχεδιαστικούς στόχους της Apple. Εάν η Apple χρησιμοποιεί τα δικά της τσιπ για Mac, παίρνει ακριβώς αυτό που χρειάζεται και τίποτα επιπλέον.
Επίσης, είναι δυνητικά φθηνότερο για την Apple να παράγει τσιπ εσωτερικά, αντί να τα αγοράζει από την Intel. Αυτό θα έκανε τα προϊόντα της Apple ακόμα πιο γελοία κερδοφόρα από ό,τι είναι ήδη, κάτι που είναι καλό για την αξία της. Αυτή η εξοικονόμηση κόστους θα μπορούσε επίσης να σημαίνει ότι υπάρχουν φθηνότερα Mac στον ορίζοντα, εάν η Apple επιλέξει να κινηθεί προς αυτή την κατεύθυνση.
Οι προγραμματιστές θα επωφεληθούν επίσης. Τα SOC που βασίζονται σε ARM σε Mac θα επιτρέπουν στους κατασκευαστές εφαρμογών να μεταφέρουν πιο εύκολα το λογισμικό iPhone και iPad στην πλατφόρμα Mac. Θα μπορούσαν επίσης να διατηρήσουν ευκολότερα το λογισμικό και για τις τρεις πλατφόρμες σε ισοτιμία χαρακτηριστικών.
Το μόνο ερώτημα που μένει είναι πότε θα γίνει αυτό; WWDC 2020 είναι προ των πυλών, οπότε θα πρέπει να περιμένουμε και να δούμε. Ό,τι κι αν συμβεί, ο Macintosh πιθανότατα θα συνεχίσει να ευδοκιμεί ως πλατφόρμα στο μέλλον – ακόμα κι αν η Apple πρέπει να κάνει περισσότερες αλλαγές αρχιτεκτονικής στην πορεία.