Комп’ютери Mac запускатимуть програми для iPhone та iPad: ось як це працюватиме

Ходили чутки, і вони підтвердилися: Apple відмовляється від процесорів Intel на користь власних розробок Apple Silicon на архітектурі ARM. Це ознаменує значні зміни для всіх користувачів Mac. Ключовою з них є можливість запуску програм iOS та iPadOS безпосередньо на операційній системі macOS.

Програми для iPhone та iPad стануть доступними на Mac

Apple вже давно виготовляє власні процесори для iPhone, iPad і багатьох інших своїх пристроїв, за винятком Mac (сюди входять Apple TV, HomePod та Apple Watch). Ці платформи використовують чіпи на базі ARM, які зазвичай обирають через їхню енергоефективність та кращі теплові характеристики порівняно з чіпами Intel, що використовуються в Mac.

Тепер компанія робить крок вперед і переходить на власні процесори ARM для лінійки Mac. Це означає, що програми для iPhone та iPad будуть повністю сумісні з новими моделями Mac, оскільки вони розроблені для роботи на одній і тій же архітектурі процесора.

За даними Apple, програми, створені для iPhone та iPad, не потребуватимуть жодних змін для запуску на нових Mac з процесорами ARM. Під час Всесвітньої конференції розробників (WWDC) Apple продемонструвала це, запустивши такі програми, як Monument Valley 2, Calm і Fender Play.

Це відкриває доступ до приблизно двох мільйонів програм з App Store на macOS. Вони будуть відображатися у вікнах з оригінальним співвідношенням сторін. Наприклад, Twitter для iPhone буде мати вигляд портретного вікна, як на екрані iPhone.

Практично всі додатки з App Store будуть доступні. Сервіси, такі як Instagram та TikTok, які раніше не мали окремих версій для Mac, нарешті отримають їх. Наразі невідомо, чи розробники зможуть відмовитися від надання своїх програм на Mac.

Проте, розробники зможуть адаптувати свої програми до платформи Mac. Незначні зміни, такі як відключення екранної клавіатури під час введення тексту, можуть покращити зручність використання цих програм.

Apple не розкрила багато подробиць щодо цього переходу, і ще не було випущено жодного комп’ютера Mac на ARM, окрім спеціального набору для розробників. Нам потрібно дочекатися і побачити, як це все буде працювати на практиці.

Які комп’ютери Mac підтримуватимуть програми для iPhone та iPad?

Вбудована підтримка програм для iPhone та iPad буде доступна лише на комп’ютерах Mac з новітньою системою ARM на чипі (SoC). Apple заявила, що перші Mac з Apple Silicon з’являться до кінця 2020 року, але поки не розголошує, які саме моделі будуть оновлені першими.

Ходили численні чутки про оновлений дизайн iMac перед WWDC, а MacBook Pro і MacBook Air нещодавно отримали новий дизайн. Це породило багато припущень, що першим Mac на Apple Silicon стане настільний моноблок. Компанія планує завершити перехід усієї лінійки Mac до 2022 року.

Важливо відзначити, що вбудована підтримка цих програм відрізняється від проєкту Apple Catalyst, який додав такі програми, як Новини, Голосові нагадування та Акції до macOS Mojave у 2018 році. Catalyst дозволяє розробникам iPad легко переносити їхні програми iOS на Mac, що потенційно дасть можливість універсальних покупок на обох платформах.

Хоча Catalyst вже використовувався для перенесення сторонніх програм iPad, таких як Twitter, на Mac, це не те саме, що запуск програми iPhone або iPad на ARM Mac. Нативні програми не потребують перекомпіляції, оскільки вони вже сумісні з архітектурою процесора. Catalyst дозволяє Xcode створювати, по суті, дві версії програми — окремо для кожної платформи.

На комп’ютерах Mac з Apple Silicon нічого з цього не буде потрібно.

Що таке ARM і чим він відрізняється?

Щоб зрозуміти різницю між чіпами Intel і Apple Silicon, потрібно розібратися в основних відмінностях архітектури процесорів. Intel виробляє процесори x86, які відрізняються від процесорів Apple Silicon ARM, на які переходить Apple.

Процесори x86 розроблені для обчислень за складним набором інструкцій (CISC), тоді як процесори ARM використовують скорочений набір інструкцій (RISC). Процесори ARM обробляють простіші інструкції, які часто виконуються за один такт процесора. Архітектура CISC, натомість, працює більш паралельно, розбиваючи обчислення на декілька циклів.

По суті, це два різних підходи до досягнення однієї мети – ефективного запуску програмного забезпечення. Оскільки RISC використовує менш складний набір інструкцій, пристрої ARM зазвичай споживають менше енергії та виробляють менше тепла. Тому ARM є технологією вибору для смартфонів, планшетів, одноплатних комп’ютерів (наприклад, Raspberry Pi) і навіть Nintendo Switch.

Історично склалося так, що x86 переважав ARM за потужністю. Тому настільні комп’ютери досі використовують 64-розрядні чіпи x86, такі як серія Intel Core. Оскільки ці чіпи виробляють більше тепла і потребують більше енергії, вони підходять для настільних комп’ютерів, де охолодження та живлення не є проблемою. Вони також використовуються в більшості ноутбуків, хоча Microsoft Surface Pro X працює на ARM.

Програмне забезпечення, розроблене для набору інструкцій CISC, потрібно переробити, щоб воно працювало на машинах RISC. Програмне забезпечення, вже написане для пристроїв ARM, як і вся колекція програм для iPhone та iPad в App Store, працюватиме на комп’ютерах Apple Silicon, коли вони з’являться пізніше цього року.

Це лише початок обговорення переходу Apple на ARM. Ще багато що потрібно розглянути, наприклад, збільшення часу автономної роботи, зниження тепловиділення та тісніша інтеграція програмного та апаратного забезпечення.

Маєте Intel Mac? Програми для iPhone або iPad не для вас

Оскільки перший Mac на ARM очікується до кінця року, Apple ще деякий час продаватиме моделі Intel. Подібно до переходу від PowerPC до Intel у 2006 році, Apple зобов’язалася підтримувати комп’ютери на базі Intel у найближчому майбутньому. На жаль, це не передбачає підтримки програм для iPhone або iPad.

У майбутньому програми, написані спеціально для Mac, працюватимуть як на моделях Intel, так і на Apple Silicon. Це може бути завдяки Xcode 12 та його здатності створювати двійкові файли “Universal 2”, які працюють на обох архітектурах процесора. Apple оголосила, що не планує впроваджувати підтримку бібліотеки програм для iPhone та iPad на моделях без ARM.

Це, ймовірно, збільшить попит на Mac на ARM, виділяючи їх серед інших. Нові машини втратять можливість запускати Windows через Boot Camp (хоча, можливо, не у версії ARM). Отже, сумісність з програмами для iPhone та iPad може бути саме тим “пряником”, яким Apple заманюватиме покупців до Apple Silicon.

Що буде з програмами для Mac, написаними для Intel?

Оскільки нові комп’ютери Mac на базі ARM не будуть сумісними з програмним забезпеченням, написаним для моделей з чіпом Intel, що станеться з усіма існуючими програмами? Цілком можливо, що розробники з великими бюджетами, такі як Adobe та Microsoft, встигнуть підготуватися до виходу першої версії ARM. Але що робити дрібним розробникам, яким бракує часу та ресурсів?

Не варто хвилюватися – нові комп’ютери Mac не замінять класичні програми для Mac на програми для iPhone та iPad. Розробники можуть перекомпілювати свої існуючі програми Intel для ARM, але ви зможете запускати ті ж програми Mac, що використовуються сьогодні в macOS Catalina, на новому Mac на базі ARM.

Це стало можливим завдяки Rosetta 2 – оновленій версії динамічного бінарного перекладача, який використовувався для переходу власників Mac з PowerPC на Intel у 2006 році. Компанія продемонструвала Rosetta 2 на WWDC 2020, запустивши програму 3D-моделювання та анімації Maya, яка, здавалося, працювала бездоганно.

Ще більш вражаючою була демонстрація гри Shadow of the Tomb Raider, яка також працювала через Rosetta. Чи можна очікувати подібної продуктивності у всіх програмах, поки невідомо, але тести на основі набору для розробників ARM Developer Transition Kit (DTK) виглядають багатообіцяючими.

DTK – це модифікований Mac mini з чіпом A12Z iPad Pro зі зниженою тактовою частотою, 16 ГБ оперативної пам’яті та 512 ГБ SSD. Хоча Apple стверджує зворотне, деякі розробники запускають Geekbench на своїх DTK для перевірки продуктивності. Оскільки немає нативної версії Geekbench для Mac на ARM, тести проводилися через Rosetta.

Перші результати показали, що Geekbench через Rosetta на A12Z перевершив Surface Pro X від Microsoft на базі ARM, який запускав нативну версію цього бенчмарку. До цих результатів варто ставитися з обережністю, але це хороший знак, враховуючи, що A12Z — це дворічний чіп. Перший Mac на базі ARM може використовувати набагато потужніший процесор, ніж в iPad Pro.

Однією з причин такої оптимістичної продуктивності може бути те, що Rosetta 2 виконує більшу частину складної роботи на етапі встановлення. Це можна порівняти з перекомпіляцією програми як програми “Universal 2”.

Щоб зрозуміти, як довго може тривати цей період сумісності, слід згадати, що Rosetta вперше з’явилася у OS X 10.4.4 Tiger у 2005 році. У 2011 році її зробили додатковим компонентом з виходом OS X 10.6 Snow Leopard. Підтримку Rosetta було офіційно припинено з випуском OS X 10.7 Lion у 2012 році.

Apple Silicon з’явиться пізніше у 2020 році

Наразі невідомо, коли саме почнеться продаж пристроїв на Apple Silicon, але Apple запевняє, що це станеться цього року. Також неясно, чи призведе зміна архітектури до здешевлення моделей, оскільки Apple контролює виробничий процес, чи ціни зростуть для покриття витрат на дослідження та розробку.

Apple Silicon – це лише невелика частина того, що Apple анонсувала на WWDC 2020. Ознайомтеся з новими функціями, які з’являться в macOS, та оновленнями для iOS 14 для користувачів iPhone та iPad.