V červnu 2020 Apple oznámil svůj záměr opustit Intel pro řadu Mac. M1 je první vlastní systém na čipu (SoC) založený na ARM navržený od základů společností Apple. Zde je to, co potřebujete vědět o vlastním křemíku společnosti Apple.
Table of Contents
Co je čip M1?
M1 je první vlastní křemíkový systém na čipu společnosti Apple pro použití v řadě počítačů Mac. Od roku 2006 jsou všechny počítače Mac dodávány s čipy Intel. Ty využívaly architekturu x86 (a novější x86_64), která se také používá na počítačích se systémem Windows.
M1 je však jiná. Využívá architekturu ARM, která obvykle pohání mobilní nebo přenosná zařízení, jako jsou iPhony a iPady společnosti Apple. ARM používá oproti x86 zjednodušenou instrukční sadu, což má za následek nižší spotřebu energie.
Toto je významný pokrok pro Apple a Mac obecně, protože je to poprvé, kdy společnost navrhla vlastní čipy pro počítač. Apple strávil roky navrhováním čipů pro přenosná zařízení, jako jsou iPhone a Apple Watch, ale až dosud se při napájení svých stolních počítačů spoléhal na Intel.
M1 nabízí oproti čipům Intel určité hmatatelné výhody a několik nevýhod. Nakonec však Apple tvrdí, že většina lidí si nevšimne velkého rozdílu, když přechází ze stroje Intel na stroj s vlastním čipem ARM.
Jaké výhody přináší M1?
Vzhledem k tomu, že M1 je zakázkový design, Apple dokázal udělat přesně to, co po něm společnost chtěla. Výsledkem toho je, že do designu M1 bylo integrováno mnoho samostatných komponent Mac, jako je GPU a bezpečnostní čip T2.
Tento proces miniaturizace má za následek vyšší účinnost nebo mnohem nižší spotřebu energie. Umožňuje také Applu dělat to, co umí nejlépe: navrhovat hardware a software v tandemu, aby věci „prostě fungovaly“.
Největší hmatatelnou výhodou bude pravděpodobně spotřeba energie. Nové čipy M1 spotřebují přibližně polovinu energie než předchozí čipy Intel, což znamená dvojnásobnou životnost baterie. 13palcový MacBook Pro s M1 by měl zvládnout ohromujících 20 hodin přehrávání videa na jedno nabití.
Tato zvýšená energetická účinnost vedla k tvrzení společnosti Apple že produkoval „nejlepší výkon CPU na watt na světě“.
A pak je tu GPU: osmijádrový integrovaný grafický čip s hrubým výstupním výkonem kolem 2,6 teraflops. To je o něco lepší než dva roky stará grafická karta střední třídy, jako je NVIDIA GTX 1050 Ti (která dosáhla rychlosti 2,1 teraflops).
Porovnání GPU tímto způsobem samozřejmě nemusí nutně odrážet výkon v reálném světě. Podle Applu však M1 získává cenu za „nejrychlejší integrovanou grafiku na světě v osobním počítači“.
Apple také nasadil svůj Neural Engine do M1, aby přinesl velké zisky v operacích strojového učení. V reálném světě to znamená, že některé aplikace, které využívají tuto technologii, budou fungovat rychleji. Aplikace Photos jej například může použít k rychlejšímu skenování obrázků a rozpoznávání objektů a tváří.
M1 přináší několik dalších výhod, včetně vylepšeného procesoru obrazového signálu pro lepší kvalitu videohovorů. Apple Secure Enclave je integrována do čipu a poskytuje bezpečnou základnu pro operační systém (a biometrická data, jako jsou otisky prstů.)
M1 obsahuje vyhrazený hardware pro šifrování a dešifrování, stejně jako hardwarové kodéry a dekodéry pro oblíbené formáty médií. Thunderbolt řadič je nyní také kompatibilní s USB-4 s přenosovou rychlostí 40 Gbps.
Změna se dotkne i širšího ekosystému Applu. Vzhledem k tomu, že Mac nyní používá stejnou architekturu ARM v iPhone a iPad, je přenos aplikací mezi platformami mnohem jednodušší. Ve skutečnosti aplikace pro iOS brzy přijdou na Mac.
Takže vpřed můžete nejen očekávat, že na Macu uvidíte více aplikací pro iOS, ale pravděpodobně také některé verze vašich oblíbených mobilních aplikací optimalizované pro stolní počítače.
Má M1 nějaké nevýhody?
Protože M1 používá jinou architekturu než Macy s procesorem Intel, jsou zásadně nekompatibilní se stávajícím softwarem macOS. Naštěstí pro to Apple má plán nazvaný Rosetta 2 (pojmenovaný podle vrstvy kompatibility, kterou Apple použil, když poprvé přešel na Intel.
Rosetta 2 efektivně převádí aplikace založené na Intelu na ARM v okamžiku instalace. Na papíře to znamená, že můžete upgradovat z Intelu na Apple Silicon bez problémů.
Craig Federighi, viceprezident softwarového inženýrství společnosti Apple, dokonce uvedl odvážné tvrzení, že „některé z graficky nejnáročnějších aplikací skutečně fungují pod Rosettou lépe, než běžely nativně na předchozích počítačích Mac s integrovanou grafikou“.
Vypadá to, že Rosetta 2 je obvaz, který Apple potřebuje k dokončení přechodného období. Vývojáři společnosti Apple, kteří kompilují aplikace pomocí Xcode, budou také moci zkompilovat následující dvě verze softwaru:
Starší verze, která poběží nativně v aplikacích Intel.
Verze založená na ARM pro stroje se systémem M1 nebo lepším.
Změnou by však mohl trpět nejen software Mac. Odchod od Intelu znamená, že duální spouštění vašeho Macu s Windows již není možné – alespoň ne, pokud používáte verzi x86_64. Microsoft tvrdě pracoval na Windows pro ARM, ale emulace x86_64 softwaru ano zadržel projekt.
To přirozeně ovlivní i ty, kteří používají Linux. Mnoho hlavních distribucí Linuxu (včetně Ubuntu, Arch a Fedora) již má verze ARM. Není však jasné, zda vám Apple umožní spouštět jiné operační systémy na svých ARM Macech.
Přechod na čip M1 má dvě další hardwarové nevýhody. První jste vy nebude moci používat externí GPU kryt přes Thunderbolt a druhým je, že současné modely vybavené M1 jsou omezeny na 16 GB RAM.
První počítače Mac, které používají čip M1
Apple oznámil tři stroje, které používají M1:
MacBook Air (od 999 $)
MacBook Pro 13palcový (od 1 299 USD)
Mac mini (od 699 $)
MacBook Air je nejoblíbenější a v mnoha případech i cenově nejvýhodnější varianta společnosti Apple. Zachovává si upgrady, které Apple představil dříve, včetně displeje Retina s vysokým DPI, klávesnice Magic Keyboard a Touch ID. M1 také vylepšuje svého předchůdce s osmi jádry CPU (ze čtyř) a 18hodinovou výdrží baterie (z 12.)
13palcový MacBook Pro také zažívá dlouho očekávaný upgrade nejen s M1, ale také s revidovanou klávesnicí Magic Keyboard od Apple. Velkou výhodou M1 MacBook Pro je neuvěřitelných 20 hodin výdrže baterie – doslova dvojnásobek toho, co bylo možné na Macu s procesorem Intel.
Konečně je tu Mac mini – vhodná volba vzhledem k tomu, že Apple zapůjčil vývojářům varianty založené na ARM v rámci přípravy na uvedení M1. Mac mini se nedočkal aktualizace od roku 2018. Nyní získal dvě další jádra, přičemž se zbavuje integrovaného grafického čipu Intel UHD.
Možná jste si všimli vzoru objevujícího se s uvedením Apple Silicon. Jedná se o relativně levné modely navržené buď s ohledem na přenosnost, nebo na lehké stolní počítače. Pokud chcete něco výkonnějšího, jako je 15palcový MacBook Pro nebo Mac Pro, jste prozatím u Intelu.
Ještě výkonnější Apple Silicon je na cestě
Současná sada Maců vybavených M1 jsou schopné stroje a čip je naprosto adekvátní jejich pracovní zátěži. Pokud však potřebujete Mac pro střih videa, kompilaci softwaru nebo 3D rendering, nemáte aktuálně jiné možnosti než ty, které využívají čipy Intel.
To však znamená, že v nadcházejících měsících můžeme očekávat další oznámení od společnosti Apple, protože připravuje své stroje vyšší třídy na trh. Apple potvrdil, že má v úmyslu do dvou let převést celou flotilu Maců na ARM.
To je podobné časovému rámci, který společnost oznámila pro svůj přechod z PowerPC na Intel v roce 2005. Apple však trvalo necelý rok, než dal čipy Intel do všech svých nových počítačů Mac.
Neočekávejte však, že stejný čip M1 uvidíte na výkonnějších strojích. Macy vyšší třídy mají obvykle více jader, vyšší takt a více RAM. Mají také vyhrazené GPU od AMD. S větší pravděpodobností uvidíme čip M1X nebo dokonce M2, který klade větší důraz na výkon a méně na energetickou účinnost.
M1 je jen začátek
Stejně jako čipy řady A v iPhonech a iPadech je M1 pravděpodobně jen prvním z mnoha. Apple obvykle každý druhý rok představuje novou číslovanou verzi, přičemž mezery zaplňují varianty jako A12Z a A14X. Je velmi možné, že Apple zaujme podobný odstupňovaný přístup k řadě Maců.
Uvažujete o upgradu Apple Silicon? Pokud ano, zde je více, co byste mohli chtít vědět, než přejdete z Macu s procesorem Intel.