Apple silicon: historia, aspekty technologiczne i przyszłość rewolucyjnej platformy
Niezależnie testujemy rekomendowane przez nas produkty i technologie.
Historia Aliconpple si. Główny błąd Intela
Apple zawsze słynęło z możliwości łatwej zmiany platformy. Komputery Apple II, które pojawiły się w 1977 roku, były zbudowane na chipach z zapomnianej już MOS Technology, a pierwsze Macintoshe, przedstawione na rynek w 1984 roku, działały na procesorach Motorola. W 1994 roku nastąpiło wielkie przejście na procesory RISC PowerPC opracowane przez sojusz AIM (skrót od Apple, IBM i Motorola), który został specjalnie stworzony w tym celu trzy lata wcześniej.
Twórcy sojuszu wierzyli, że procesory oparte na architekturze CISC firm Intel i AMD to nic innego jak ślepa uliczka rozwoju, a przyszłość należy do RISC. Jest bardzo prawdopodobne, że na dłuższą metę mieli rację (nie zapominamy, że architektura ARM opiera się na zasadach RISC), jednak w 2006 roku Apple był zmuszony przejść na rozwiązania Intela.
Głównym powodem przejścia było dążenie do przenośności. Procesory Power G5 świetnie nadawały się do stacji roboczych z najwyższej półki, natomiast do kompaktowych laptopów zupełnie się nie nadawały. Pierwsze rozwiązania z udziałem Intela zostały zaprezentowane w 2006 roku. W związku z tym Apple zmienił nawet nazwy niektórych linii komputerów - na przykład Power Mac stał się Mac Pro, PowerBook stał się MacBookiem Pro, a iBook stał się po prostu MacBookiem.
Przez jakiś czas wydawało się, że zmian już nie widać i Apple poprzestanie na kreacjach Intela na długie lata. Jednak w 2007 roku miało miejsce znaczące wydarzenie – światu zaprezentowano pierwszego iPhone’a. Aby opracować to urządzenie, Apple potrzebował osobnego chipa, który oczywiście zwrócił się do Intela. Monopolista w świecie przetwórców uznał jednak, że obszar ten nie jest szczególnie obiecujący i nie warto tracić na nim czasu. W rezultacie Apple trafiło do Samsunga, który okazał się znacznie bardziej przychylny. Wielu ekspertów uważa, że głównym błędem Intela jest odmowa opracowania procesora mobilnego.
Twórczość Samsunga okazała się całkiem godna. Apple nie chciał jednak polegać na zewnętrznym deweloperze i intensywnie szukał sposobu na rozpoczęcie tworzenia własnych procesorów, które można było lepiej „dopasować” do jego potrzeb. W rezultacie w 2008 roku została wchłonięta firma PASemi zajmująca się tworzeniem wysokowydajnych procesorów mobilnych. Deweloper ten stał się pierwszym z wchłoniętych przez Apple na drodze do całkowitej unifikacji.
27 stycznia 2010 roku zaprezentowano światu pierwszego iPada. Wydarzenie samo w sobie jest niezwykłe, dlatego nie wszyscy zwrócili uwagę na fakt, że tablet został oparty na procesorze Apple A4 ARM, pierwszym chipie firmy. Miał częstotliwość 1 GHz, był zbudowany w technologii procesowej 45 nm i pobierał około 500-800 mW. Został wyprodukowany przez tego samego Samsunga. Następnie iPhone 4, przedstawiony w tym samym roku, został wyposażony w ten sam chip.
Pojawienie się pierwszych chipów Apple'a wywołało spekulacje, że w przyszłości firma może całkowicie przejść na procesory własnego opracowania. I choć początkowo pomysł ten wydawał się wielu osobom bardzo „naciągany”, stopniowo coraz więcej analityków i dziennikarzy piszących na temat technologii było skłonnych sądzić, że tak właśnie wszystko będzie wyglądać. W Internecie okresowo pojawiały się wypowiedzi, według których pierwszy laptop z chipem od Apple zostanie zaprezentowany „w najbliższej przyszłości”. Takie pomysły czasami były wspierane przez plotki, które najwyraźniej nie pojawiały się znikąd. Na przykład w 2011 roku popularny zasób MacRumors napisał, że Apple testuje MacBooka Air zbudowanego na procesorze A5. Jest bardzo prawdopodobne, że firma rzeczywiście przeprowadzała podobne eksperymenty.
W 2013 roku zaprezentowano iPhone'a 5s z procesorem Apple A7. I był to nie tylko pierwszy na świecie 64-bitowy, masowo produkowany układ ARM, jednak także rozwiązanie, którego możliwości bardzo zbliżyły się do procesorów do komputerów stacjonarnych. Oczywiście zapowiedź Apple’a dotycząca „procesora klasy desktopowej” była niczym innym jak chwytem reklamowym, jednak pokazała dokładnie, dokąd zmierza firma.
Apple w swoich najlepszych tradycjach nie spieszył się; proces całkowitego przejścia na własną platformę następował stopniowo. W 2015 roku pojawiły się chipy z serii S dla Apple Watcha, a w 2019 roku pojawiły się chipy z serii H do słuchawek. W tamtym czasie niewiele osób wątpiło, że trafi to na komputery, jedyną kwestią był czas. A wszystko to miało miejsce w 2020 roku, kiedy konsumentom zaprezentowano pierwsze rozwiązania z procesorem Apple M1. Początkowo używane tylko w Macu mini i MacBooku Air, chipy te później trafiły także do MacBooka Pro, iMaca, a także zaczęto je stosować w iPadzie. Procesory M1 zostały entuzjastycznie przyjęte przez użytkowników. Wielu chwaliło wydajność i energooszczędność nowych chipów i łatwo wybaczało im nieuniknione „choroby wieku dziecięcego”.
Całkowite porzucenie Intela nie nastąpiło od razu, na jakiś czas modele obu typów były obecne w portfolio firmy, a systemy operacyjne obsługiwały dwie architektury. Ale na początku 2024 roku Apple nie posiadał już komputerów wyposażonych w procesory Intel. Warto tutaj zaznaczyć, że najnowsze modele Maca Pro wyglądają nieco kontrowersyjnie (przyjrzymy się dlaczego dokładnie poniżej), jednak najwyraźniej zostały stworzone specjalnie na potrzeby ostatecznego przejścia na własną platformę.
W odpowiedzi na działania Apple’a Intel nie mógł wymyślić nic lepszego, jak wypuścić parodijną reklamę, która pokazała przewagę laptopów zbudowanych na jego rozwiązaniach nad kreacjami Apple’a. Do stworzenia teledysku zaproszono nawet aktora Justina Longa, który kiedyś grał postać Maca w słynnej reklamie „Get a Mac” emitowanej w latach 2006–2009. Jednak takie posunięcie spotkało się głównie z kpiną. Reklama nie tylko wyglądała bardziej jak dziecinna obraza zadana reputacji, jednak jej jakość pozostawiała wiele do życzenia – w niektórych kadrach urządzenie było widoczne przez półprzezroczyste palce użytkownika. W rezultacie w Internecie pojawiło się wiele kpin na temat tego, że Intel powinien zwracać większą uwagę nie na trollowanie Apple'a, jednak na możliwości swoich chipów, które ostatnio zaczęły zawodzić.
Ta sama reklama Intela. Po 57 sekundach palec użytkownika staje się przezroczysty:
Różnica między procesorami RISC i CISC
Mówiąc o procesorach Apple silicone, nie od rzeczy będzie wspomnieć o różnicy pomiędzy nimi, a rozwiązaniami z rodziny x86. Obecnie istnieją dwa główne typy architektur procesorów: RISC (przetwarzanie ze zredukowanym zestawem instrukcji) i CISC (przetwarzanie ze złożonym zestawem instrukcji). Architektury te mają różne podejścia do przetwarzania instrukcji, co wpływa na ich wydajność, efektywność energetyczną i złożoność projektu.
Podstawowe zasady CISC
Architektura CISC została opracowana przez IBM podczas tworzenia rodziny komputerów IBM/360 w celu uproszczenia pracy programistów pracujących z kodami maszynowymi.
Główne cechy procesorów CISC:
- Złożony zestaw instrukcji: CISC wykorzystuje duży zestaw instrukcji, z których każda może wykonywać złożone operacje. Pozwala to zmniejszyć liczbę poleceń potrzebnych do wykonania zadania.
- Wiele trybów adresowania: Procesory CISC obsługują wiele sposobów dostępu do danych w pamięci, co upraszcza programowanie w języku asemblera i może zmniejszyć rozmiar programu.
- Instrukcje wielocykliczne: Wiele instrukcji w procesorach CISC jest wykonywanych w wielu cyklach, co może zmniejszyć wydajność, jednak umożliwia wykonywanie bardziej złożonych operacji za pomocą jednej instrukcji.
- Koncentracja na sprzęcie: bardziej złożone instrukcje wymagają bardziej złożonej logiki procesora, co zwiększa jego rozmiar i zużycie energii, jednak ułatwia kompilowanie i programowanie.
Przykładem CISC jest rodzina procesorów x86 stosowana w większości komputerów osobistych.
Podstawowe zasady RISC
Rozwój CISC doprowadził do nadmiernej złożoności zestawu instrukcji i samych procesorów. W rezultacie powstała architektura RISC, która została zaprojektowana w celu uproszczenia instrukcji i zwiększenia szybkości wykonywania.
Główne cechy procesorów RISC:
- Uproszczony zestaw instrukcji: procesory RISC używają małego, stałego zestawu prostych instrukcji, z których każda jest wykonywana w jednym cyklu.
- Architektura rejestrowa: procesory RISC wykorzystują dużą liczbę rejestrów, co pozwala na przechowywanie danych i zmniejsza potrzebę dostępu do wolnej pamięci RAM.
- Jednolity cykl wykonywania instrukcji: Każda instrukcja jest wykonywana w jednym cyklu, co upraszcza potokowanie i zwiększa ogólną szybkość wykonywania programu.
- Skupienie się na oprogramowaniu: Upraszczanie sprzętu wymaga bardziej wyrafinowanego kompilatora, który optymalizuje kod w celu efektywnego wykorzystania instrukcji procesora.
Przykładami RISC są chipy ARM stosowane w większości urządzeń mobilnych i MIPS stosowane w różnych systemach wbudowanych.
Porównanie i aktualne trendy
Historycznie rzecz biorąc, RISC i CISC były dwoma różnymi podejściami do projektowania procesorów, jednak z biegiem czasu różnice między nimi zaczęły się zacierać.
- Wydajność i efektywność energetyczna: Procesory RISC zazwyczaj oferują wyższą wydajność przy niższym zużyciu energii dzięki uproszczonemu zestawowi instrukcji i spójnym cyklom wykonawczym. Dzięki temu są doskonałymi rozwiązaniami dla systemów mobilnych i wbudowanych.
- Złożoność i koszt: procesory CISC mogą wykonywać bardziej złożone zadania przy użyciu mniejszej liczby instrukcji. Są jednak bardziej złożone i droższe w produkcji ze względu na bardziej złożoną logikę i większą liczbę tranzystorów.
- Podejścia hybrydowe: nowoczesne procesory często stosują podejście hybrydowe, łącząc elementy RISC i CISC, aby osiągnąć optymalną równowagę między wydajnością, efektywnością energetyczną i elastycznością.
Nowoczesne chipy w coraz większym stopniu wykorzystują elementy obu podejść, aby osiągnąć najlepszą kombinację wydajności i efektywności energetycznej, aby sprostać dzisiejszym wymaganiom obliczeniowym. Aby poprawić wydajność, wiele procesorów CISC wykorzystuje techniki specyficzne dla RISC. Z drugiej strony nowoczesne procesory RISC mogą obsługiwać złożone instrukcje w celu poprawy wydajności niektórych zadań.
Ogólny opis i zalety Apple M
Procesory z serii M nie są klasycznymi procesorami, jednak systemem na chipie (SoC), który integruje wiele komponentów w jednym chipie, aby osiągnąć wysoką wydajność i zwiększoną efektywność energetyczną. Przyjrzyjmy się kluczowym elementom i zasadom działania tych rozwiązań.
Architektura procesora
Zbudowane w oparciu o architekturę ARM, chipy Apple M obejmują następujące główne komponenty:
- Jednostka centralna (CPU): Składa się z kilku wysokowydajnych rdzeni Firestorm do zadań wymagających dużych zasobów (kompilacja kodu, przetwarzanie wideo) oraz kilku energooszczędnych rdzeni Icestorm, które wykonują prostsze zadania (przeglądanie stron internetowych, przetwarzanie tekstu) i zmniejszają zużycie energii. Liczba rdzeni zależy od modelu procesora.
- Jednostka przetwarzania grafiki (GPU): Wbudowany procesor graficzny z wieloma rdzeniami zapewnia wysoką wydajność w przypadku grafiki, gier i zastosowań profesjonalnych. Ponieważ procesor graficzny jest zintegrowany z SoC, opóźnienia są zmniejszone, a ogólna wydajność zwiększona.
- Silnik neuronowy (NPU, nazwa marketingowa - ANE): Silnik neuronowy odpowiada za przyspieszanie zadań związanych z uczeniem maszynowym i sztuczną inteligencją - przetwarzaniem obrazu, rozpoznawaniem mowy i innymi podobnymi działaniami.
- Ujednolicona architektura pamięci (UMA): wszystkie komponenty, w tym procesor, procesor graficzny i silnik neuronowy, mają dostęp do wspólnej puli szybkiej pamięci RAM. Umożliwia to szybsze przesyłanie danych pomiędzy komponentami i zmniejsza opóźnienia.
- Kontrolery i urządzenia peryferyjne: Zintegrowane są różne kontrolery, takie jak Thunderbolt i USB 4, w zestawie znajdują się komponenty do przetwarzania dźwięku, wideo itp.
Oczywiście Apple nie jest pierwszą firmą, której procesory komputerowe mają rdzenie graficzne w tym samym chipie co procesor. Jednak wbudowane procesory graficzne nigdy nie były zbyt wydajne, ponieważ brakuje im dedykowanej pamięci wideo i korzystają z wolniejszej pamięci RAM. Ponadto programiści uniknęli stosowania mocnych rdzeni ze względu na ryzyko przegrzania. W przypadku Apple silicon procesor graficzny ma wysokowydajną pamięć współdzieloną, a dodatkowo firmie udało się rozwiązać problem nadmiernego wytwarzania ciepła.
Zasady działania i twarda optymalizacja
Podstawowymi zasadami działania procesorów serii M jest maksymalizacja wydajności i efektywności energetycznej. Oto jak to osiągnąć:
- Pipelining: Instrukcje są przetwarzane w wielu etapach, które przebiegają równolegle, co zwiększa ogólną wydajność procesora. Wykorzystuje złożone potokowanie, aby poprawić szybkość wykonywania poleceń.
- Równoległość: Wysoki stopień równoległości osiąga się poprzez zastosowanie wielu rdzeni procesora i karty graficznej, co pozwala na wykonywanie wielu zadań jednocześnie bez znaczących strat wydajności.
- Efektywność energetyczna: Architektura ARM i przemyślany podział zadań pomiędzy energooszczędnymi rdzeniami o wysokiej wydajności znacznie zmniejszyły zużycie energii bez utraty wydajności. Na przykład Mac mini 2020 z M1 zużywa 39W przy maksymalnym obciążeniu, czyli zauważalnie mniej niż 122W poprzedniego Maca mini 2018 z Intel i7.
- Integracja komponentów: Zintegrowanie wszystkich kluczowych komponentów w jednym chipie zmniejsza opóźnienia w przesyłaniu danych i poprawia ogólną wydajność systemu. Pozwala to na realizację zadań szybciej i przy mniejszym zużyciu energii niż w przypadku tradycyjnych systemów wieloelementowych.
- Optymalizacja oprogramowania: Apple ściśle integruje Twój sprzęt z systemem operacyjnym macOS, aby zoptymalizować aplikacje i ogólne działanie systemu. Obejmuje to obsługę specjalistycznych instrukcji i optymalizacje pozwalające w pełni wykorzystać możliwości procesora.
Innymi słowy, przewaga Apple silicon nie polega na jednym „magicznym składniku”, jednak na kompetentnym połączeniu wielu interesujących podejść. Architektura ARM, zunifikowana pamięć, wysokowydajne i energooszczędne rdzenie, mocny procesor graficzny, wyspecjalizowany silnik neuronowy i ścisła optymalizacja oprogramowania pozwoliły uzyskać system, który wykazuje wysoką wydajność przy doskonałych wskaźnikach efektywności energetycznej.
Ale uczciwie należy zauważyć jedną kwestię - Apple nie tworzy uniwersalnych procesorów, które można by używać na heterogenicznym sprzęcie. Rygorystyczna optymalizacja i niewielka liczba urządzeń pozwoliły firmie uzyskać doskonałe rozwiązanie przy stosunkowo niewielkich kosztach. Poza tym Apple zaczynał w zasadzie od zera, podczas gdy Intel i AMD muszą nieść ze sobą spory bagaż przestarzałych podejść i instrukcji CISC, z których nie mogą zrezygnować ze względu na problemy z kompatybilnością.
Wady Apple Silicon
Procesory Apple M znacznie poprawiły wydajność i energooszczędność urządzeń Apple. Jednak pomimo wielu niewątpliwych zalet, nie jest ona pozbawiona wad.
Od pierwszych dni główną trudnością była konieczność „dostosowania” całego istniejącego oprogramowania do nowych realiów. Od pojawienia się pierwszych procesorów minęło już kilka lat, jednak problemy z kompatybilnością nadal pozostają, a wybór oprogramowania ma pewne ograniczenia. Nie ma także natywnej obsługi Linuksa. I choć projekt Asahi pojawił się już w 2021 roku, mający na celu stworzenie Linuksa dla Apple silicon, przed nim również sporo pracy w tym kierunku, nawet jeśli osiągnięto już pewien sukces.
Problemy pojawiają się także z brakiem obsługi oddzielnych i zewnętrznych jednostek przetwarzania grafiki (eGPU). Ogranicza to możliwości użytkowników, którzy korzystają z dodatkowej mocy graficznej do zadań takich jak edycja wideo, renderowanie 3D i gry. W wywiadzie starszy wiceprezes Apple ds. inżynierii sprzętu, John Ternus, powiedział, że nowym procesorom brak obsługi oddzielnych procesorów graficznych ze względu na fakt, że nie ma również dobrego sposobu na ich użycie w połączeniu ze zintegrowanym procesorem graficznym, co jest związane z ujednoliconą architekturą pamięci - przykład tego, jak mocna strona może przynieść nie tylko korzyści lecz również problemy.
Na tym tle nieco dziwnie wygląda najnowszy Mac Pro, który ma gniazda rozszerzeń, jednak nie da się w nich zainstalować dodatkowych kart graficznych, tak naprawdę wszystko sprowadza się do kart sieciowych i dysków; założono nawet, że nie więcej niż 1% wszystkich użytkowników Apple’a potrzebowało takiego układu i firma wypuściła go więcej, aby w końcu pozbyć się Intela i dokończyć przejście, które zamiast oczekiwanych 2 lat trwało 3 lata. Większość osób potrzebujących komputera o dużej wydajności będzie zadowolona z Mac Studio – możliwości tego systemu są naprawdę imponujące.
Wraz z przejściem na nową platformę pojawiły się również problemy z niektórymi innymi urządzeniami peryferyjnymi, takimi jak urządzenia audio. Ale tam wszystko zwykle rozwiązywano poprzez utworzenie nowych sterowników lub optymalizację oprogramowania. W przypadku grafiki problem leży znacznie głębiej, a sam Ternus nie widzi również sposobu, jak można by go skutecznie rozwiązać. Być może stanie się to później. Albo możliwości Apple silicon wzrosną tak bardzo, że zniknie potrzeba dodatkowych środków.
Nie można nie wspomnieć o takim aspekcie jak brak aktualizacji. Apple znane jest ze sztywnego podejścia do integracji komponentów, co często skutkuje brakiem możliwości aktualizacji lub wymiany poszczególnych części urządzenia. W przypadku procesorów z serii M oznacza to, że użytkownicy z definicji nie mogą zwiększać ilości pamięci RAM zintegrowanej w samym chipie. Ogranicza to możliwość dostosowywania i ulepszania urządzeń po zakupie. Różnica w kosztach modeli o różnych cechach jest dość zauważalna.
Co obejmuje rodzina Apple silicon?
Dziś Apple silicon obejmuje już całą gamę różnorodnych rozwiązań:
- Apple A – chipy stosowane w iPhonie, młodszych wersjach iPada i Apple TV;
- Apple H – seria specjalnie zaprojektowana do przetwarzania dźwięku, stosowana w słuchawkach AirPods;
- Apple M – rozwiązania dla laptopów, komputerów stacjonarnych i topowych modeli tabletów;
- Apple R – chipy zaprojektowane specjalnie dla Apple Vision Pro, odpowiedzialne za pracę z wyjściowym obrazem i przetwarzanie danych z różnych czujników zestawów słuchawkowych;
- Apple S – chipy, na których opiera się Apple Watch;
- Apple U i W zaprojektowano z myślą o poprawie funkcjonalności i komfortu użytkowania różnych urządzeń Apple.
Niegdyś w laptopach i komputerach stacjonarnych stosowano także chipy serii T, odpowiedzialne za bezpieczeństwo i przetwarzanie informacji biometrycznych. Następnie taką funkcjonalność zintegrowano z chipami M.
Na początku 2024 roku w samej serii A znalazło się już 21 modeli, od A4 (iPhone 4, iPad) po A17 Pro (iPhone 15 Pro). Droga od 45 nm do 3 nm została pokonana, w drodze są procesory z procesem technologicznym 2 nm i poniżej (tajwański producent chipów TSMC obiecuje udostępnić takie rozwiązania już w 2025 roku). Nie ma sensu opisywać każdego z prezentowanych układów z osobna, wymagałoby to całej encyklopedii, jednak w ramach artykułu przydałoby się szerzej omówić niektóre różnice w serii M.
Procesory Apple M są używane w laptopach MacBook Air i MacBook Pro, komputerach Mac mini, iMac i Mac Studio oraz komputerach stacjonarnych Mac Pro, tabletach iPad Air i iPad Pro oraz zestawie słuchawkowym Vision Pro.
Pełna lista procesorów (stan na połowę 2024 r.) wygląda następująco:
- M1 – 8-rdzeniowy procesor (4+4), 7 lub 8-rdzeniowy procesor graficzny, 16-rdzeniowy NPU, do 16 GB RAM;
- M1 Pro – 8 lub 10-rdzeniowy procesor (6+2 lub 8+2), 14 lub 16-rdzeniowy procesor graficzny, 16-rdzeniowy NPU, do 32 GB RAM;
- M1 Max – 10-rdzeniowy procesor (8+2), 24 lub 32-rdzeniowy procesor graficzny, 16-rdzeniowy NPU, do 64 GB RAM;
- M1 Ultra – 20-rdzeniowy procesor (16+4), 48 lub 64-rdzeniowy procesor graficzny, 32-rdzeniowy NPU, do 128 GB RAM.
- M2 – 8-rdzeniowy procesor (4+4), 10-rdzeniowy procesor graficzny, 16-rdzeniowy NPU, do 24 GB RAM;
- M2 Pro – 10 lub 12-rdzeniowy procesor (6+4 lub 8+4), 16- lub 19-rdzeniowy procesor graficzny, 16-rdzeniowy NPU, do 32 GB RAM;
- M2 Max – 12-rdzeniowy procesor (8+4), 30 lub 38-rdzeniowy procesor graficzny, 16-rdzeniowy NPU, do 96 GB RAM;
- M2 Ultra – 24-rdzeniowy procesor (16+8), 60 lub 76-rdzeniowy procesor graficzny, 32-rdzeniowy NPU, do 192 GB RAM.
- M3 – 8-rdzeniowy procesor (4+4), 8 lub 10-rdzeniowy procesor graficzny, 16-rdzeniowy NPU, do 24 GB RAM;
- M3 Pro – 11 lub 12-rdzeniowy procesor (5+6 lub 6+6), 14- lub 18-rdzeniowy procesor graficzny, 16-rdzeniowy NPU, do 36 GB RAM;
- M3 Max – 14 lub 16-rdzeniowy procesor (10+4 lub 12+4), 30 lub 40-rdzeniowy procesor graficzny, 16-rdzeniowy NPU, do 128 GB RAM.
- M4 – 9 lub 10-rdzeniowy procesor (3+6 lub 4+6), 10-rdzeniowy procesor graficzny, 16-rdzeniowy NPU, do 16 GB RAM.
Różnice między procesorami Max i Pro dotyczą liczby rdzeni, wydajności grafiki, przepustowości pamięci i przeznaczenia. Chipy w wersji Max przeznaczone są dla użytkowników wymagających maksymalnych możliwości, natomiast chipy Pro przeznaczone są do zadań o średniej złożoności. Jeśli chodzi o Ultra, to technicznie są to dwie matryce Max połączone przy użyciu technologii UltraFusion, w wyniku czego powstaje jeden bardzo mocny chip.
W chwili pisania tego tekstu M3 Ultra nie został również przedstawiony. Przyczyna tego nie jest do końca jasna. Istnieją spekulacje, że firma pracuje nad nowym podejściem, w którym seria Ultra nie jest już po prostu połączeniem dwóch procesorów. Istnieje również opinia, że Apple nie jest szczególnie zadowolony z chipów M3, które pomimo zwiększonej złożoności produkcji nie zapewniły dużego wzrostu wydajności. Jest duża szansa, że M3 Ultra nigdy nie zostanie zaprezentowany, a firma całkowicie skupi się na M4.
Procesory M4 zostały zaprezentowane 7 maja 2024 roku – po raz pierwszy w historii serii M prezentacja chipa odbyła się razem z iPadem Pro, a nie z komputerem PC. W chwili pisania tego tekstu nie było informacji o mocniejszych Pro i Max, a prezentowana wersja zbudowana jest z większej liczby rdzeni Icestorm, czyli jest wyraźnie bardziej dostosowana do urządzeń mobilnych. „Przechodząc nad” M3, firma zapewniła iPadowi Pro znaczne zabezpieczenie na przyszłość. Poprzedni model topowego tabletu bazował na M2, a jednocześnie w App Store prawie nie było aplikacji, które mogłyby wyczerpać możliwości tego procesora.
Oczekuje się, że komputery Mac mini, iMac i MacBook Pro zaczną otrzymywać chipy M4 pod koniec 2024 i na początku 2025 roku. MacBook Air otrzyma aktualizację M4 wiosną 2025 r., a Mac Studio otrzyma aktualizację w połowie 2025 r. Jeśli chodzi o Mac Pro, system ten zostanie zaktualizowany pod koniec 2025 roku.
Warto zaznaczyć, że wyższa cyfra w nazwie wersji nie zawsze oznacza absolutną przewagę nad wszystkimi dotychczasowymi rozwiązaniami. Na przykład procesory M2 przewyższają M1, jednak są gorsze od M1 Pro, nie mówiąc już o Maxie czy Ultra. Dotyczy to również starszych wersji.
Przyszłość Apple silicon
Przyszłość procesorów Apple silicon wygląda obiecująco. Apple będzie w dalszym ciągu poprawiać wydajność i efektywność energetyczną swoich chipów, wprowadzając ulepszenia architektury i częstotliwości zegara z każdą nową generacją, taką jak M3 i M4. Przyszłe procesory będą wyposażone w mocniejsze silniki neuronowe, zwiększające możliwości sztucznej inteligencji i uczenia maszynowego.
Firma będzie także dążyć do stworzenia również bardziej zintegrowanego ekosystemu, optymalizując interakcję między iPhonem, iPadem, komputerem Mac i zegarkiem, aby zapewnić bardziej płynną obsługę. Oczekuje się znacznej poprawy wydajności grafiki, co jest ważne dla osób zajmujących się montażem wideo i grafiką 3D, a także graczy — Apple ciężko pracuje, aby pozbyć się reputacji komputera Mac „Wcale nie nadaje się do gier”.
Prawdopodobny jest także scenariusz, że Apple ostatecznie zrezygnuje z podziału na serie A i M, a wszystkie urządzenia mobilne i komputery firmy będą działać na tych samych chipach, nawet o różnych charakterystykach.
Co czeka architekturę x86 w dającej się przewidzieć przyszłości
Pojawienie się Apple silicon i późniejszy sukces tej platformy w naturalny sposób doprowadziły do szeregu poważnych zmian w świecie komputerów. Firmy takie jak Qualcomm, AMD i Nvidia aktywnie rozpoczęły prace nad chipami ARM do laptopów i komputerów stacjonarnych. Można przypuszczać, że już w 2025 roku do sprzedaży trafi szereg systemów bazujących na „kamieniach” tych producentów.
Nic dziwnego, że na tle powyższego pojawiają się już spekulacje na temat rychłej śmierci x86. Ale czy to prawda? Najprawdopodobniej nie. Architektura x86 pozostanie ważną częścią świata komputerów w nadchodzących latach, choć nie będzie już miała takiego wpływu na rynek jako całość, jak kilka lat temu. Na przykład zachowa pozycję lidera w przypadkach, w których bardzo ważne są szerokie możliwości dostosowywania - systemy do gier, profesjonalne stacje robocze i serwery. Nie zapominamy także o kompatybilności z istniejącym oprogramowaniem, czasem wysoce specjalistycznym i bardzo drogim.
Jednak x86 będzie musiał dostosować się do zwiększonej konkurencji ze strony ARM i innych alternatywnych architektur. Jej przyszłość zostanie określona przez zdolność Intela i AMD do ciągłego wprowadzania innowacji, poprawy efektywności energetycznej, opracowywania niestandardowych rozwiązań i utrzymywania zgodności z istniejącym ekosystemem oprogramowania. Rynek procesorów przechodzi dziś bardzo poważne zmiany i jest zbyt wcześnie, aby wyciągać jakiekolwiek jednoznaczne wnioski. Ale najważniejsze, że na platformie Apple silicon rozpoczęły procesy, które ostatecznie przyniosą korzyści wszystkim użytkownikom, także tym, którzy nawet nie planują korzystać z Maca.