Повече от две десетилетия бяха необходими, докато мощта на компютрите се пренесе при мобилните телефони. Основният проблем, с който се сблъскваха разработчиците беше да се адаптират технологиите – хардуера, софтуера и интернет връзката за новите устройства. Форматите бяха напълно различни, съответно и решенията трябваше да са такива.
Затова, появата на първия iPhone представи познати технологии, но комбинирани по нов начин, който реализира концепцията на смартфоните. Apple постигна това, което Microsoft се опитваше да направи от близо десетилетие. Нейният успех я постави в основата на смартфон революцията, а липсата на фокус на софтуерната компания от Редмънд я остави извън нея.
Повтаряне на историята
Гигантът от Купертино е на път да повтори историята. Мобилните устройства и системите за продуктивност, като PC, лаптопи и хибриди, дълги години се различаваха по няколко основни показателя – компактност, консумация на енергия, продуктивност и съвместимост. Досега, двата типа компютърна електроника разполагаше на своя страна само два от тях. Затова разликата между мобилните и PC платформи (тук включваме и MacOS – бел. ред.) е толкова драстична в момента.
Този, който успее да комбинира всичките четири възможности в едно и предостави единно решение за всички устройства ще владее бъдещето. За да се получи това, трябва да имаме подходящ хардуер, операционна система и приложения, които да работят в унисон, независимо от форм фактора. Microsoft от години се опитва да изгради подобна цялостна екосистема. Google, Samsung и др. също се опитват да пренесат възможностите от единия свят в другия. Резултатите за момента са непоследователни, а някои инициативи се разтеглиха във времето.
Apple изглежда, че са първите, които ще достигнат до този своеобразен Свети Граал на технологиите. Представянето на новите им модели компютри Mac и Macbook, беше изключително ключово. Компанията показа собствен чип за настолни и преносими системи, изграден изцяло с технологии, характерни за мобилните устройства. Както и възможността за универсални приложения и пълна обратна съвместимост между мобилни и настолни програми.
Революция в три посоки
Ако крайният резултат наистина е такъв, какъвто го представя Apple, то компанията прави революционна стъпка към унифицирането на всички видове компютърни устройства – смартфони, таблети, лаптопи, настолни системи и др. Казано по друг начин – ние сме на прага на истинска революция в ползването на потребителска техника. За разлика от ситуацията през 2007 г., Microsoft този път е доста близо до постигане на същото.
За да разберем напълно значението на тази революция, трябва да разгледаме обявеното от Apple в три посоки. Първата, е ролята на новия процесор Apple M1 за пазара на изчислителни чипове и за самите крайни устройства. Втората и третата са свързани със софтуера – операционната система, универсалните приложения и обратната съвместимост (емулацията).
Първият фактор – процесора Apple M1
Apple M1 реално е първият изключително мощен мобилен процесор, предназначен за лаптопи и настолни компютри. Изграден по 5nm архитектура на ARM, той може да побере много повече транзистори, спрямо традиционните PC чипове, които в момента масово са с 10, 12 и 14nm. AMD тепърва пускат 7nm, докато Intel още се бори с тази технология.
Компановката на M1 е като на смартфон – в рамките на един чип са интегрирани множество компоненти, които обикновено са разпределени в отделни такива. Той е съставен от осемядрен процесор, като половината от ядрата са за стандартни операции, а останалите – за по-тежки такива. Към него добавяме осемядрен графичен процесор и 16-ядрен такъв за изчисления свързани с AI. Apple стига до крайности, като интегрира в рамките на платката дори RAM паметта. Последното е немислимо при решенията свързани с компютри, но се среща често при мобилните устройства.
ARM архитектурата има няколко предимства пред тази на x64 на AMD и Intel. Първата е, че е много по-компактна, като комбинира всички компоненти на един чип. Разпределението на задачите между различните ядра повишава тяхната енергийна ефективност, което намалява загряването им. Което прави решението на ARM идеално за мобилни устройства.
Apple се възползва максимално от 5nm архитектура. Тя интегрира 16 млрд. транзистори в новия си M1, което е с 35% повече от процесорите A14, които са в новите модели iPhone и iPad. Идеята е да се повиши максимално производителността, за да може да е конкурентна на по-големите и все още по-мощни чипове изградени по x64.
Тясната интеграция между отделните компоненти, включително на RAM-та, дава и едно друго предимство. Позволява се преноса на информация да става много по-бързо между тях. Вместо тя да пътува напред-назад по дънната платка, тя остава в рамките на едно парче силиций. Недостатъкът е, че в досегашните интегрирани решения, се правеше компромиси с производителността и възможностите. С което ще разберем дали миниатюризацията и 5nm системи могат да компенсират това.
Apple твърдят, че този подход и засилването на мобилните технологии и представяне в чип, предназначен за компактни компютри, може не само да е равностоен конкурент, но дори да превъзхожда най-добрите традиционно x64 процесори на пазара. Технологичният гигант има един скрит коз – пълният контрол. Компанията контролира вече всичко. От процесорите и хардуера, който е тясно интегриран в него, през операционната система и по-голямата част от софтуера за своите компютри Mac.
Първите бенчмаркове показват доста добри резултати на M1 спрямо конкурентните модели на AMD и Intel. Наблъскването на толкова много специализирани компоненти на едно място, в комбинацията с голям буферен кеш (cache) прави твърдението на Apple за техния процесор доста вероятно.
Вторият фактор – универсалните приложения
Има уловки при резултатите от подобни сравнения. Това е какви приложения се ползват за тях. Ако са специално писани за съответната платформа и дори хардуер (както в повечето случаи са изискванията на Apple) то те е нормално да дадат високи резултати. Софтуерът е изключително ключов компонент в успеха на създаването на универсална платформа за всички видове устройства.
Тук елементите можем да ги разделим на две – създаването на универсални приложения, които да покриват повече системи, както и емулацията на вече съществуващите. И в двата случая е препоръчително това да става без да се губи бързина и производителност.
Apple твърди, че чрез своя ъпдейт Big Sur на операционната система MacOS, всички програми, които са нейно дело ще могат да вървят безпроблемно едно временно на машини с M1 или Intel процесори. Те ще влязат под името Universal Apps 2. Няколко разработчика, като Adobe и техния Lightroom се присъединяват към инициативата и така би трябвало да имаме високопроизводителни програми, които да могат да се пускат едновременно на двете архитектури.
Уверението на няколко компании, които са работили с Apple е, че преминаването към Universal Apps 2 е много лесно и бързо. Крайният резултат бил дори още по-ефективен спрямо x64 приложенията. Тепърва ще се потвърждават тези твърдения. Ако преминаването наистина е такова, а резултатите по производителност се оказват високи, то Apple наистина ще е постигнал революционен ход.
Третият фактор – емулираните приложения
Преминаването от готови към универсални приложения може да бъде проблемен процес за някои разработчици. Приемствеността между редица поколения системи е ключов фактор за успеха на x64 системите. Дори при прехода от x86 към x64 беше постигната успешна емулация на по-старите програми.
Това е третият ключов фактор, за да може да се създаде унифицирана платформа. Apple няма проблеми с интеграцията на iOS приложенията, тъй като те са вече разработени за ARM процесори и мобилната архитектура. Което е сред големите предимства на M1 чиповете. По-интересен е въпросът, какво се случва с вече готовите програми, създадени за Apple под x64.
Тук се намесва системата Rosetta 2, която е добавена в MacOS Big Sur. В общи линии това е емулатор за x64 приложения, който позволява те да работят под новия процесор на Apple. Компанията не изпада в детайли по темата. Единствено твърди, че емулираните приложения работят със същата и дори по-висока производителност, отколкото в нормалната им x64 среда.
Което вече звучи преувеличено. Защото, емулацията означава да работи едно приложение (Rosetta 2), което симулира средата на x64 архитектура, върху която вече се пуска другата програма. Винаги въпросът е колко производителност се губи и какво е забавянето в процесите. Дори само Apple да са постигнали минимален брак, то това ще е наистина голямо постижение. Всичко останало отвъд това е малко вероятно.
Едни гърди напред
След представянето от 10 ноември, може да кажем, че Apple е с едни гърди напред в състезанието за създаването на унифицирана среда за всички устройства. Microsoft може да започна работата по тази концепция преди десет години с Windows 10 и Metro приложенията. Но през този период не успя да развие трите условия за нея. Както това прави в момента Apple.
Microsoft се сблъска първо със създаването на универсални приложения, които да паснат едновременно на мобилния и настолния свят. Софтуерният гигант изпробва със своите Metro програми, които да са междинно звено между ARM и x64 архитектурите, но в крайна сметка те нямаха тази ефективност, като досегашните.
Има светлина в тунела, макар и да е все още доста малка. Тя се крие в Universal Windows Platform (UWP), която и трябва да постигне същото, което Apple Universal Apps 2 се опитва да направи. Само, че за Windows 10. Инициативата е от няколко години, като набира доста бавно скорост за момента.
Въпреки тезите, че UWP е мъртва идея, рано или късно, Microsoft ще разполага с универсални приложения. Просто не може да намери правилната формула за тяхното разпространение. Основният спор е дали Windows трябва да има собствен Store, през който да се свалят приложенията. За момента има съпротива от потребителите и разработчиците по темата.
Microsoft също правят доста силен пробив по отношение емулацията на ARM приложения. Досега, компанията предложи такава само за програмите под x86 архитектура, но от ноември се очаква да бъдат добавени и тези под x64.
Софтуерният гигант започна да прави собствени процесори SQ1, които също са базирани на архитектурата на ARM. Те са интегрирани в част от Surface портфолиото на Microsoft от 2019 г. Много е възможно, технологичният гигант да засили тяхното присъствие и да пусне подобрени процесори през следващата година, след последния ход на Apple.
Последиците
Както виждаме, Apple и Microsoft уверено вървят към едно по-различно бъдеще на унифицирани устройства и софтуерни системи. Двете компании го приближават все повече, като „ябълковият“ гигант е с една идея по-близо. Последиците от тази трансформация ще са фундаментални за целия пазар на потребителска електроника.
Промяната ще се усети в няколко аспекта. Първата е, че ще се размият границите между отделните категории устройства. Все по-малко ще се усеща необходимостта от мощно PC, за да можете да извършвате нормална видеообработка или по-хардкор гейминг. Съвсем естествено, доста по-силните и модулни машини ще продължат да са по-добри и предпочитани от тесните специалисти. Но за масовия потребител, те вече няма да са толкова необходими.
Вторият аспект е тенденция от няколко години. Тя е пренасянето на все повече концепции от смартфоните в лаптопите. Единните корпуси, несменяемите батерии, по-малкото портове, компактните размери и др. вече са факт. Този процес завършва с интеграцията на мобилните процесори в преносимите компютри. Тази тенденция идва със своите недостатъци, като най-вероятно ще окаже влияние върху жизнения цикъл на устройствата (който ще се скъси), по-трудната поправка и невъзможността за последващи ъпгрейди.
Третият аспект е потенциалното разместване на пазара. Тук, лошата новина е за Intel, които изостават в няколко ключови технологии. Техните процесори все още разчитат на 10nm архитектура, като 7nm такава се очаква най-рано през 2021 г. Отделно, производителят отдавна не е ключов играч на мобилния пазар и липсата на такива решения, може да го измести напълно от пазара за лаптопи през следващите години. Intel, може да се окаже голямата жертва на тази трансформация.
AMD и Nvidia са в доста по-благоприятни позиции. Първата компания, е с една идея по-напред, като вече развива 7nm архитектура, като и предлага по-ниски цени от Intel. С което има шанс да се конкурира с решенията на ARM. Nvidia си реши тези главоболия, просто като придоби последната. Тепърва ще видим последиците от тази сделка, но те определено ще са в полза на щатската компания.
Последният аспект е за разработчиците. Тяхна мечта е да им се предоставят лесни инструменти за създаването и/или адаптирането на техните програми в универсални приложения за максимален набор от устройства. Компанията, която направи първа това има шанса да ги привлече на своя страна.
Всичко зависи от това, дали обещанията за производителност, лесна разработка и успешно емулиране на новите системни решения на Apple се окажат реалност. Ако проблемите във всеки един елемент са малко и бързо преодолими, технологичният гигант ще постави началото на пълна трансформация на потребителската компютърна техника.
