`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Apple на процессорном раздорожье

0 
 

В предыдущей статье мы говорили о возможности переноса операционной системы компьютеров Макинтош -- Mac OS X -- на платформу х86 и пришли к общему выводу, что ОС действительно портируема. В сегодняшнем материале мы попытаемся разобраться, кто же участвует в этой гонке, кто фаворит, а кто -- темная лошадка, и в конце концов, есть ли вообще смысл Apple портировать Mac OS X на платформу х86.
Но прежде небольшая историческая справка, дабы проинформировать читателя о тех типах процессоров, которые в Макинтошах использовались в дни прежние и сегодня.

Компания Apple начала свое существование 1 апреля 1976 г. с выпуска Apple I, базирующегося, как, впрочем, и последовавший за ним Apple II, на чипе MOStek 6502 с тактовой частотой соответственно 1 и 2 MHz. Этот 8-битный процессор был выбран Стивом Возняком, как говорил он сам, за "элегантность дизайна". Хотя многие в тот момент уже активно использовали Intel 8080.

Далее, в 1984 г. Apple с выходом компьютеров Macintosh поменяла платформу и перешла на чип 68000 от компании Motorola -- 16-битный микропроцессор с тактовой частотой 8 MHz. Отметим, что именно с этого момента Motorola стала для нее основным поставщиком процессоров.

В 1987 г. Apple приступает к использованию чипов 68020 с половинчатой 32-битностью шины данных и частотой до 40 MHz, а уже в 1989 г. Макинтоши переходят на полностью 32-битный процессор 68030. До 1994 г. в своих системах она применяла различные модификации чипов 68030 и 68040.

В 1994 г. были представлены первые компьютеры Power Macintosh, которые уже базировались на новых процессорах PowerPC, созданных триумвиратом Apple, Motorola и IBM. Эти 32-битные чипы, построенные на основе RISC, демонстрировали высокий уровень производительности именно за счет особенностей архитектуры. Сегодня в Макинтошах используются разные поколения PowerPC: например, в iBook -- PowerPC G3 (он же PowerPC 750, разработанный и выпускаемый IBM), а в iMac и PowerMac -- PowerPC G4 (PowerPC 74xx) от компании Motorola.

Стоит отметить, что PowerPC G3 -- достаточно старый процессор, первые его версии появились еще в 1997 г. Неоспоримые преимущества PPC G3 -- небольшой размер и эффективный дизайн -- приводят к тому, что энергопотребление этого чипа сохраняется на уровне 11--12 Вт даже при тактовой частоте 1 GHz, что делает его очень привлекательным для использования в портативных компьютерах.

PowerPC G4 был выпущен в 1999 г., и его основное отличие от предыдущего поколения заключается в наличии Altivec -- изобретения Motorola для технологии SIMD (Single Instruction, Multiple Data), которая является аналогом MMX в Intel, 3Dnow! в AMD, MAJC в Sun. Зачастую именно благодаря Altivec процессоры PowerPC G4 могут противостоять по производительности натиску продуктов из "вражеского" лагеря.

Возникает вопрос: если у Apple есть фактически два независимых поставщика процессоров, то к чему все эти разговоры о переносе Mac OS X на чип третьих производителей? Чем не устраивают PPC G3 и PPC G4?

Что же касается PowerPC G3, то несмотря на заверения IBM о достаточном потенциале для дальнейшего роста у данного семейства процессоров, ей не удалось "разогнать" последнюю модификацию PPC 750cx до тактовой частоты выше 1 GHz. К тому же долгое время IBM была больше заинтересована в разработке чипов для своих серверов, нежели в развитии этого направления.

С другой стороны, относительно невысокие объемы продаж PowerPC G4 (по сравнению с другими игроками в индустрии) не позволяли Motorola вкладывать большие средства в дальнейшие исследования и разработки, а также в развитие производственных мощностей. В результате тактовая частота самого быстрого PowerPC G4 на данный момент составляет 1,42 GHz.

Здесь хотелось бы в очередной раз упомянуть о "мифе мегагерцев", или сейчас уже -- о "мифе гигагерцев". Тактовая частота процессора не равняется его быстродействию -- важно не только то, сколько тактов он делает за секунду, но и сколько данных обрабатывает за один такт. В этом плане PowerPC, построенные на основе RISC-архитектуры, являются намного более производительными, хотя и отстают в плане тактовой частоты от х86-конкурентов. Впрочем, это отставание, судя по всему, и заставляет Apple искать альтернативу PowerPC G4. При отсутствии выбора таким "запасным выходом" могут стать и чипы других компаний.

У Apple есть несколько возможных вариантов сотрудничества со сторонними производителями процессоров: Intel, AMD и... И кто-то третий? Сейчас мы попытаемся последовательно разобраться со всем этим.


Intel и AMD

Недавно известный колумнист Джон Дворак (John Dvorak) на страницах PC Magazine сделал достаточно категоричное предположение, что в ближайшие 12--18 месяцев Apple перейдет на процессоры от Intel, а точнее, на Itanium. В качестве основного доказательства своей версии он представил факты неожиданной дружбы высшего руководства Apple и Intel. Действительно, во время доклада Стива Джобса на январской MacWorld 2003 г. в Сан-Франциско вице-президент Intel Пол Оттелини (Paul Ottelini) сидел на VIP-месте. После открытия выставки Стив Джобс лично провел Оттелини по экспозиции, демонстрируя и комментируя последние достижения ее участников. А несколько недель спустя глава Apple выступил на ежегодной конференции Intel's Channel Sales.

Однако при этом не учитывается, что Джобс и Оттелини давние друзья, и их совместное появление в самых неожиданных местах скорее свидетельство своеобразного чувства юмора и желания подстегнуть различные слухи.

Кроме того, очень сомнительно выглядит сама возможность перехода Apple на процессоры Intel после того, как первая вложила немало денег в сравнительный анализ производительности PowerPC G4 и Intel Pentium. Есть еще несколько причин, по которым выбор Itanium II для Apple маловероятен. И, пожалуй, главная -- цена. Стоимость данного чипа сегодня, скажем, на PriceWatch, начинается от $2758, при этом можно купить Макинтош с процессором PowerPC G4, начиная от $1000. Вряд ли Apple будет получать чипы от Intel за полцены.

Еще один нюанс -- Макинтоши невероятно популярны в качестве портативных компьютеров, и сегодня компания делает ставку именно на это. Дальнейшие комментарии, думаю, излишни.

Большинство аргументов, приведенных выше, касаются и процессоров от AMD, которая также готовит наступление на поле 64-битных вычислений, планируя выпустить Opteron. Однако основное заявленное преимущество Opteron перед Itanium -- наличие аппаратной эмуляции кода х86. Но для Apple это не имеет никакого значения, так как в данной ситуации для нее более важна совместимость с приложениями, написанными ранее для Макинтошей. Даже в случае, если Opteron будет дешевле Itanium, он все равно не сможет в ближайшее время составить достойную ценовую конкуренцию PowerPC G4. Вы спросите: а Athlon 64? Его анонс намечен на сентябрь текущего года, но кто даст гарантии, что сроки будут выдержаны и не произойдет очередного перемещения дат выхода.

Исходя из вышеизложенного, можно предположить, что даже если работы по переносу Mac OS X на х86 или х86-64 платформу ведутся (а дыма без огня не бывает), то, скорее всего, Apple просто готовит себе запасной вариант, "на всякий случай", если не "выгорит" план "А". В чем же он состоит?


Диспозиция на данный момент

Motorola, как уже отмечалось выше, не имела возможности вкладывать значительные средства в следующие поколения PowerPC, и многие талантливые инженеры просто ушли из компании в Intel или AMD. IBM, по большому счету, была не слишком заинтересована в разработке новых мощных процессоров для настольных компьютеров и серверов среднего класса, ведь продажа мэйнфреймов -- намного более выгодный бизнес с точки зрения уровня прибыльности на сделку.

Motorola не оправдала возложенных на нее надежд тем, что не только не выпустила для Макинтошей следующее поколение процессоров -- PowerPC G5, но и фактически провалила операцию под названием "развитие PowerPC G4". Это случилось из-за того, что Apple и Motorola "умудрились" участвовать в разных консорциумах, разрабатывающих спецификацию процессорной шины: Apple -- HyperTransport, а Motorola -- RapidIO. Первая из них -- достаточно эффективная технология, но по-настоящему она покажет себя именно с 64-битными потоками данных. RapidIO, наоборот, уже при 32-битных вычислениях дает явный результат, но при больших потоках данных, как в случае с 64-битной архитектурой, она может не справляться с ними. Поскольку RapidIO -- выбор Intel, Motorola решила также избрать эту технологию, чтобы в будущем выпускать печатные платы, совместимые со стандартом Intel. Несмотря на разногласия в таком принципиальном вопросе, в прошлом году Motorola поставила Apple несколько прототипов PowerPC G5, которые работали на тактовой частоте от 1,8 до 2,5 GHz. Но все же такая ситуация не могла продолжаться долго, и комбинация факторов, включая разницу в концептуальном вопросе выбора процессорной шины, высокое тепловыделение и невозможность коммерческого производства чипов в больших объемах, привела к закрытию проекта 64-битного процессора компанией Motorola.

Как один из участников альянса AIM -- Apple, IBM, Motorola, объединившихся в 1992 г. для выпуска PowerPC, IBM заявляла, что причина неудач Apple заключалась в том, что они поверили компании Motorola, обещавшей сверхвысокую производительность Altivec, а надо было держаться IBM и PowerPC 750. IBM утверждала, что они смогут легко "догнать и перегнать" Intel и AMD по частоте, если не использовать в чипе технологию Altivec, так как ее наличие только замедляет процессор. Но этого не случилось, и PowerPC 750, как уже упоминалось, только недавно достиг рубежа в 1 GHz. Пока IBM и Motorola соревновались в субгигагерцевом пространстве, их конкуренты из мира х86 достигли тактовых частот 3 GHz.

По мнению многих наблюдателей, Motorola должна выйти из игры и уступить место IBM, у которой есть и ресурсы, и желание быть лидером на рынке компьютерных технологий. Сейчас все больше пользователей Макинтошей видят в IBM компанию, способную помочь Apple заменить выдохшийся PowerPC G4 на нечто более современное, мощное и перспективное. Почему бы этим процессором не оказаться новинке от Голубого Гиганта?


Что изменилось?

Но вот к IBM обратились производители игровых приставок из Японии с просьбой разработать процессор для их устройств. Они потребовали наличия в чипах технологии Altivec, которая могла серьезно увеличить быстродействие при работе с большими объемами графики. До этого времени IBM отказывалась использовать Altivec в своих чипах, но, оценив потенциальный уровень прибыльности такого проекта и наконец-то вспомнив, что Altivec фактически базируется на их собственной технологии -- Supercomputer, IBM решает, что овчинка стоит выделки, и ввязывается в игру. Микропроцессорное отделение компании создало новый чип с использованием Altivec — PowerPC 970, и, увидев его высокое быстродействие, пришло к выводу, что у этого продукта может быть более широкий круг заказчиков.

Сейчас IBM есть что предложить Apple. В октябре на Микропроцессорном форуме IBM представила PowerPC 970, с помощью которого 64-битные вычисления переместятся из стоечных серверов на рабочие станции. Мнения аналитиков относительно основного заказчика такого процессора сходятся на Apple.


PowerPC 970

PowerPC 970 -- это урезанная версия Power4, серверного 64-битного процессора от IBM. Разница между ними в наличии у первого одного вычислительного ядра вместо двух, а также в том, что размер кэша уменьшен с невероятных 128 МВ до более привычных настольным компьютерам 1--2 МВ. Кроме разнообразных улучшений, вроде уменьшения слоя окиси на соединениях, что серьезно повысило производительность чипа, также добавлен блок обработки данных, совместимый по набору инструкций с Altivec, присутствующих в PowerPC G4. Помимо этого, при создании процессорной шины IBM использовала наработки Apple по технологии HyperTransport.

Apple, вложив много сил и денег в продвижение Velocity Engine (так в Apple называют Altivec), не хотела отказываться от нее -- ведь приложения должны быть написаны с применением команд, присутствовавших в Altivec для того, чтобы воспользоваться его преимуществами, и многие разработчики уже затратили ресурсы на такую настройку приложений. Но представив PowerPC 970, IBM сообщила, что этот процессор содержит SIMD-блок cо 162 инструкциями, совместимыми с инструкциями Altivec. Ни IBM, ни Apple (известная своей скрытностью) не признались в том, будет ли использован этот процессор в будущих поколениях Макинтошей, но уж слишком все сходится одно к одному.

Огромное преимущество PowerPC 970 перед другими 64-битными процессорами -- способность исполнять 32-битный код без эмуляции, т. е. ПО не нужно переписывать для совместимости с новым процессором. Более того, чтобы приложение могло использовать преимущества 64-битной архитектуры, его достаточно просто перекомпилировать.

По утверждениям IBM, PowerPC 970 будет доступен в III квартале 2003 г. с тактовой частотой от 1,4 до 1,8 GHz (по данным из других источников -- от 1,8 до 2,5 GHz). Уже появилась информация, что на ежегодной конференции разработчиков WWDC 2003 ее участники смогут увидеть первые прототипы Макинтошей на основе PowerPC 970 и даже действующую версию 64-битной Mac OS X.

Сайты, специализирующиеся на слухах из мира Макинтошей, сообщают, что на некоторые заводы в Тайване даже поступили заказы от Apple на изготовление материнских плат для PowerPC 970. Кроме того, начала циркулировать информация о том, что почти закончен прототип первого портативного компьютера PowerBook, построенного на основе PowerPC 970. Якобы даже сама IBM удивлена успехом технологического процесса по созданию новых чипов, и производство движется, опережая все запланированные темпы.

Возможно, Макинтоши на основе этого процессора будут представлены уже в июле-августе этого года. Стоимость PowerPC 970 пока не объявлена, но очевидно, что она не будет зашкаливать, как в случае с х86-64.


Прогноз

Как будет развиваться ситуация, покажет время. Но по моему мнению, Apple в стратегии использования процессоров пойдет наиболее простым в технологическом плане путем, т. е. объединит свои силы с IBM. По меньшей мере, это выглядит наиболее логично. Хотелось бы обратить внимание на еще один аспект, который может иметь серьезное влияние на всю компьютерную индустрию в целом. Кто знает, возможно, сотрудничество Apple и IBM в работе над PowerPC 970 станет рождением еще одного мощного альянса, способного противостоять связке Intel--Microsoft в борьбе за лидерство в сфере компьютерных технологий. На эту тему можно долго рассуждать, но это уже выходит за рамки данного материала. Одним словом, посмотрим, что нам принесет июль, -- именно в это время, по различным данным, следует ожидать глобальных анонсов от Apple. Вероятно, события будут разворачиваться совершенно иначе, чем мы предполагаем.
0 
 

Напечатать Отправить другу

Читайте также

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT