În luna iunie a anului 2020, compania Apple a făcut publică intenția sa de a renunța la colaborarea cu Intel pentru computerele sale Mac. Astfel, a apărut M1, un sistem pe cip (SoC) personalizat, proiectat de la zero de Apple, bazat pe arhitectura ARM. Descoperă tot ce trebuie să știi despre acest procesor revoluționar.
Ce reprezintă cipul M1?
M1 este primul procesor de siliciu creat de Apple special pentru computerele sale Mac. Din 2006, toate Mac-urile au fost echipate cu cipuri Intel, folosind arhitectura x86 (și ulterior x86_64), aceeași arhitectură folosită și de calculatoarele Windows.
Însă M1 este diferit. Acesta utilizează arhitectura ARM, cunoscută pentru eficiența sa energetică în dispozitivele mobile precum iPhone-urile și iPad-urile. Arhitectura ARM folosește un set de instrucțiuni simplificat comparativ cu x86, ceea ce duce la un consum mai mic de energie.
Această schimbare reprezintă un moment important pentru Apple, marcând prima dată când compania proiectează propriile cipuri personalizate pentru computerele sale. Deși Apple a dezvoltat cipuri pentru dispozitive portabile, cum ar fi iPhone-ul și Apple Watch, până acum s-a bazat pe Intel pentru procesoarele desktop-urilor sale.
M1 aduce beneficii notabile comparativ cu cipurile Intel, dar prezintă și câteva dezavantaje. Apple susține că majoritatea utilizatorilor nu vor observa diferențe majore la trecerea de la un Mac cu procesor Intel la unul cu cip ARM personalizat.
Care sunt avantajele oferite de M1?
Fiind un design personalizat, M1 este conceput pentru a răspunde exact cerințelor Apple. Astfel, multe componente separate ale Mac-urilor, cum ar fi procesorul grafic (GPU) și cipul de securitate T2, au fost integrate în designul M1.
Acest proces de miniaturizare are ca rezultat o eficiență energetică sporită. Mai mult, Apple poate realiza hardware și software în tandem, obținând o funcționare mai armonioasă a sistemului.
Cel mai important beneficiu este probabil consumul redus de energie. Noile cipuri M1 consumă aproximativ jumătate din energia necesară cipurilor Intel anterioare, ceea ce se traduce printr-o durată de viață a bateriei dublă. Spre exemplu, un MacBook Pro de 13 inch cu M1 poate reda până la 20 de ore de video cu o singură încărcare.
Această eficiență energetică sporită a determinat Apple să afirme că a produs „cel mai bun procesor din lume din punct de vedere al performanței per watt”.
În ceea ce privește procesorul grafic, M1 integrează un GPU cu opt nuclee, capabil să atingă o putere de aproximativ 2,6 teraflopi. Această performanță este comparabilă cu a unei plăci grafice precum NVIDIA GTX 1050 Ti (care atinge 2,1 teraflopi).
Deși o comparație directă a GPU-urilor nu reflectă întotdeauna performanța reală, Apple susține că M1 deține titlul de „cea mai rapidă grafică integrată dintr-un computer personal”.
De asemenea, Apple a inclus în M1 un motor neuronal (Neural Engine) care oferă îmbunătățiri semnificative în operațiunile de învățare automată. Acest lucru înseamnă că aplicațiile care folosesc această tehnologie, precum aplicația Fotografii, vor putea scana imaginile și recunoaște obiectele mai rapid.
Pe lângă acestea, M1 include un procesor de semnal de imagine îmbunătățit pentru o calitate superioară a apelurilor video. Secure Enclave, tehnologia Apple pentru securitate, este integrată în cip, oferind o bază sigură pentru sistemul de operare și datele biometrice.
M1 oferă suport hardware dedicat pentru criptare și decriptare, precum și codificatoare și decodoare pentru formate media populare. Controlerul Thunderbolt este acum compatibil cu USB-4, cu viteze de transfer de până la 40 Gbps.
Ecosistemul Apple este, de asemenea, influențat de această schimbare. Deoarece Mac-urile folosesc aceeași arhitectură ARM ca iPhone-urile și iPad-urile, portarea aplicațiilor între platforme a devenit mult mai simplă. Aplicațiile iOS vor fi în curând disponibile și pe Mac.
În viitor, ne putem aștepta să vedem tot mai multe aplicații iOS pe Mac, precum și versiuni optimizate pentru desktop ale aplicațiilor noastre mobile preferate.
Există dezavantaje ale lui M1?
Deoarece M1 utilizează o arhitectură diferită de Mac-urile bazate pe Intel, există o incompatibilitate fundamentală cu software-ul macOS existent. Pentru a rezolva această problemă, Apple a implementat Rosetta 2, o tehnologie de compatibilitate, denumită după un strat de compatibilitate utilizat de Apple la trecerea la Intel.
Rosetta 2 convertește aplicațiile bazate pe Intel în format ARM în momentul instalării. Astfel, trecerea de la un Mac cu procesor Intel la unul cu cip Apple Silicon ar trebui să fie fluentă.
Craig Federighi, vicepreședintele Apple pentru inginerie software, a declarat că „unele dintre cele mai solicitante aplicații grafice funcționează mai bine sub Rosetta decât nativ pe Mac-urile anterioare cu grafică integrată”.
Se pare că Rosetta 2 este soluția Apple pentru a încheia perioada de tranziție. În plus, dezvoltatorii care utilizează Xcode vor putea compila aplicațiile pentru ambele arhitecturi:
- O versiune veche pentru a rula pe arhitectura Intel.
- O versiune bazată pe ARM pentru mașinile cu M1 sau versiuni ulterioare.
Însă nu doar software-ul Mac ar putea fi afectat de această schimbare. Renunțarea la Intel înseamnă că nu mai este posibilă instalarea dual-boot a sistemului de operare Windows pe Mac, cel puțin nu versiunea x86_64. Deși Microsoft a lucrat la Windows pentru ARM, emularea software-ului x86_64 a încetinit dezvoltarea.
Această schimbare îi va afecta și pe cei care folosesc Linux. Multe distribuții majore de Linux, inclusiv Ubuntu, Arch și Fedora, au deja versiuni ARM. Cu toate acestea, nu este clar dacă Apple va permite instalarea altor sisteme de operare pe Mac-urile sale ARM.
Există și două dezavantaje legate de hardware la trecerea la M1. Primul este că utilizatorii nu vor putea folosi carcase GPU externe prin Thunderbolt, iar al doilea este că modelele actuale echipate cu M1 sunt limitate la 16 GB de memorie RAM.
Primele computere Mac cu cipul M1
Apple a lansat trei modele de computere cu cipul M1:
- MacBook Air (de la 999 USD)
- MacBook Pro 13 inch (de la 1299 USD)
- Mac mini (de la 699 USD)
MacBook Air este cea mai populară alegere Apple și adesea cea mai avantajoasă. Acesta păstrează îmbunătățirile anterioare, inclusiv ecranul Retina cu rezoluție înaltă, Magic Keyboard și Touch ID. M1 aduce îmbunătățiri și în comparație cu modelul precedent, oferind opt nuclee CPU (față de patru) și o durată de viață a bateriei de 18 ore (față de 12).
MacBook Pro de 13 inch primește o actualizare mult așteptată nu doar cu M1, ci și cu noua tastatură Magic Keyboard. Cel mai mare avantaj al lui MacBook Pro cu M1 este durata imensă de 20 de ore a bateriei, dublă comparativ cu un Mac bazat pe Intel.
În final, Mac mini este o opțiune interesantă, având în vedere că Apple a oferit dezvoltatorilor variante bazate pe ARM în pregătirea pentru lansarea M1. Mac mini nu a mai fost actualizat din 2018, dar acum a câștigat două nuclee suplimentare și renunță la cipul grafic integrat Intel UHD.
Se poate observa o tendință legată de lansarea Apple Silicon. Aceste modele sunt relativ entry-level, concepute pentru portabilitate sau utilizare ușoară ca desktop. Cei care doresc computere mai puternice, cum ar fi MacBook Pro de 15 inch sau Mac Pro, trebuie să aștepte momentan.
Viitoarele procesoare Apple Silicon
Modelele actuale de Mac echipate cu M1 sunt performante și pot gestiona majoritatea sarcinilor. Totuși, utilizatorii care necesită un Mac pentru editare video, compilarea software-ului sau randare 3D nu au alte opțiuni în afara celor cu cipuri Intel.
Acest lucru indică faptul că vom vedea noi anunțuri de la Apple în următoarele luni, pe măsură ce compania pregătește modelele sale de ultimă generație pentru piață. Apple a confirmat că intenționează să treacă întreaga flotă de computere Mac la arhitectura ARM în următorii doi ani.
Această perioadă este similară cu cea anunțată la tranziția de la PowerPC la Intel în 2005. Cu toate acestea, Apple a avut nevoie de mai puțin de un an pentru a implementa cipurile Intel în toate noile sale Mac-uri.
Este puțin probabil să vedem același cip M1 în computerele mai puternice. Mac-urile high-end au de obicei mai multe nuclee, viteze de ceas mai mari și mai multă memorie RAM. De asemenea, au procesoare grafice dedicate de la AMD. Cel mai probabil vom vedea un M1X, sau chiar un cip M2, care pune accent mai mult pe performanță și mai puțin pe eficiență energetică.
M1 este doar începutul
La fel ca seria de cipuri A din iPhone și iPad, M1 este probabil doar primul dintr-o serie lungă. Apple lansează de obicei o nouă generație de cipuri la fiecare doi ani, cu variante precum A12Z și A14X pentru a acoperi diferențele. Este foarte posibil ca Apple să adopte o abordare similară și în gama de computere Mac.
Te gândești la un upgrade la un Mac cu Apple Silicon? Iată mai multe informații pe care ar trebui să le știi înainte de a face trecerea de la un Mac bazat pe Intel.