Протягом останніх 36 років Apple Macintosh мав три різні архітектури процесора, і він потенційно може перейти на четверту. Оскільки ходять чутки про перехід на ARM, давайте коротко поглянемо на історію архітектур ЦП на Mac.
Motorola 68 K (1984-1995)
Apple Macintosh (1984) був першим комп’ютером Mac, який використовував процесор Motorola 68k.
У 1984 році Apple випустила перший комп’ютер Macintosh (як це не дивно, під назвою Apple Macintosh). Він використовував частоту 8 МГц Motorola 68000 ЦП. Під час розробки ранній прототип Mac використовував 8/16-розрядну версію Процесор Motorola 6809. Однак після того, як дизайнер побачив ачудові графічні підпрограми, які були створені для Apple Lisa на базі 68000, використовувався дорожчий 16/32-розрядний 68000. Apple Lisa використовувала лише 5 МГц 68000, але новий прототип Mac міг працювати на 8 МГц. Це привело Стіва Джобса в захваті, який хотів випередити команду Лізи.
Протягом наступного десятиліття нові моделі комп’ютерів Macintosh почали використовувати наступники 68000, включаючи чистий 32-розрядний 68020, 68030, і 68040 чіпси. З часом вони збільшувалися в швидкості та складності.
Загалом принаймні 72 різних комп’ютера Mac використовували 68 тис. ЦП. Остаточною моделлю Mac для цього була PowerBook 190 у 1995 році.
PowerPC (1994-2005)
Apple Power Macintosh 6100, перший Mac на базі PowerPC.
Наприкінці 1980-х комп’ютерна індустрія почала відмовлятися від архітектури процесора, що була спадщиною 1970-х років, на користь нових тенденцій, як-от Обчислення скороченого набору інструкцій (RISC). Ця техніка проектування обіцяла швидші процесори. Apple досліджувала багато різних варіантів ЦП RISC, але зрештою співпрацювала з IBM і Motorola, щоб створити загальну платформу ЦП. Ці три компанії хотіли використати це, щоб відбити домінування Microsoft-Intel (також відомого як «Wintel“).
Результатом стала архітектура PowerPC. Спочатку він був використаний в серії робочих станцій від IBM, а потім у 1994 році в Power Macintosh 6100. Apple розробила a Емулятор 68 K який входив до кожної копії Mac OS. Це означало, що ці нові комп’ютери Mac могли безперешкодно запускати майже все старе програмне забезпечення 68 K (хоча і з деякими обмеженнями швидкості), що дозволило плавно перейти на PowerPC.
Протягом багатьох років Apple випустила близько 87 різних моделей Mac, які використовували процесори PowerPC, включаючи чіпи в 601, 603, G3, G4, і G5 серія. Тактова частота ЦП PowerPC різко зросла протягом цієї ери, коливаючись від 60 МГц до 2,7 ГГц. Остаточна модель Apple PowerPC була ітерацією Power Mac G5, випущений у листопаді 2005 року.
Intel x86 (з 2006 р. по теперішній час)
Перший iMac, який використовує процесор Intel (2006).
До середини 2000-х років Apple відчувала, що залежала від процесорів PowerPC. Комп’ютери Mac мали проблеми зі збереженням паритету швидкості з ПК на базі Intel через затримки у виробництві та розробці нових чіпів PowerPC. Крім того, до покоління G5, чіпи PowerPC були настільки енергоємними, що для роботи їм було потрібно велике охолодження, виключаючи їх використання в ноутбуках.
Отже, коли Apple оголосила про це перехід на чіпи Intel на WWDC 2005, критики були раді, але здивовані. Після багатьох років реклами, яка рекламувала перевагу PowerPC над Intel, перехід Apple на Intel став рятівним колом для Macintosh. За ніч продуктивність процесора Mac зросла майже в чотири рази. Перші моделі Intel Mac були анонсовані на початку 2006 року: iMac і MacBook Pro.
Щоб зберегти сумісність програмного забезпечення між поколіннями, Apple включила передову технологію емуляції під назвою Розетта починаючи з Mac OS X 10.4.4. Він міг динамічно перекладати деякий код PowerPC в Intel на льоту.
Незабаром після цього розробники почали поширювати свої програми як універсальні двійкові файли, який міг працювати як на PowerPC, так і на комп’ютерах Intel Mac, що значно полегшило перехід на x86. Згодом Rosetta була видалена з Mac OS X, починаючи з Mac OS X 10.7 Lion.
Залежно від того, як ви підраховуєте, з 2006 року Apple випустила щонайменше 80 моделей (можливо, до 100) комп’ютерів Mac із процесорами Intel. Остаточна модель Intel Mac ще не визначена, але якщо вірити деяким експертам, він може надійти пізніше цього року.
ARM (2021?)
Macbook Pro від Apple 2020 року.
У наші дні комп’ютери Mac на базі Apple від Apple добре продаються і, ймовірно, мають перед собою тверду дорожню карту процесора. Однак чутки про те, що Apple скоро з’явиться переключити свої комп’ютери Mac на процесори на базі ARM гудуть. Це стане третім переходом архітектури системи в лінійці Mac, але чому?
З 2010 року Apple стабільно набирає досвіду розробка власних пакетів системи на чіпі (SOC) на основі ARM для обладнання iPhone, iPad та Apple TV. Прогрес компанії був вражаючим. Його конструкції значно покращили швидкість і продуктивність на ват iPad тепер конкурує з MacBook в одноядерному виконанні. Узгодження продуктивності рівня Intel з чіпами ARM, нарешті, робить їх можливою заміною архітектури ЦП у Mac.
Завдяки більш конкурентоспроможній продуктивності ARM Apple отримає інші переваги від перемикача архітектури, зокрема ефективність та контроль. Фірма вже вклала багато функцій у свої SOC, як-от швидша обробка фотографій та розпізнавання облич із штучним інтелектом, які прискорюють досягнення конкретних цілей Apple. Якщо Apple використовує власні мікросхеми для Mac, вона отримує саме те, що їй потрібно, і нічого зайвого.
Крім того, для Apple потенційно дешевше виробляти мікросхеми власноруч, а не купувати їх у Intel. Це зробило б продукти Apple ще смішніше прибутковими, ніж вони є, що добре для його прибутку. Ця економія також може означати, що на горизонті з’являться дешевші комп’ютери Mac, якщо Apple вирішить рухатися в цьому напрямку.
Розробники також виграють. SOC на основі ARM в комп’ютерах Mac дозволять виробникам програм легше переносити програмне забезпечення iPhone та iPad на платформу Mac. Вони також могли б легше зберігати програмне забезпечення для всіх трьох платформ у паритеті функцій.
Залишається лише питання, коли це станеться? WWDC 2020 не за горами, тож нам доведеться почекати й побачити. Незалежно від того, що станеться, Macintosh, ймовірно, продовжуватиме процвітати як платформа і в майбутньому, навіть якщо Apple на цьому шляху доведеться вносити більше змін в архітектуру.