Третий виток эволюции Apple

6 июня 2005 года. Сан Франциско. Выставка Worldwide Developers Conference 2005 (WWDC). 14-летний альянс между компанией Apple и корпорацией IBM подошёл к концу. И хотя, по словам генерального директора Apple Стива Джобса, сотрудничество будет продолжаться, ни для кого не секрет, что центральный процессор современных Макинтошей, PowerPC, в этих компьютерах мы больше не увидим, во всяком случае, начиная с 2006 - 2007 гг. Уже в следующем году "сердцами" Apple Macintosh будут заправлять процессоры Pentium корпорации Intel.

Предпосылки

Первые упоминания о работе MacOS на компьютере с процессором i486 (в рамках совместного проекта между Apple и Novell под названием "Star Trek") датируются 1 декабря 1992 года. В тот памятный день группа из 12 "яблочных" инженеров демонстрировала начальству обеих компаний работу на платформе х86 не только полноценной MacOS v.7, но и демонстрационных программ, использовавших библиотеки QuickDraw GX и QuickTime. Но большое количество причин заставили отбросить затею по переходу Макинтошей на новую архитектуру на 13 лет.

Ещё во времена компании NeXT (президентом которой был Стив Джобс) её ОС OpenStep, на основе которой построена MacOS X, могла работать на различных архитектурах: Sparc, PA-RISC, Motorola 68k и x86.

Операционная система под кодовым названием Rhapsody (Developer Release 2), являвшаяся "отпрыском" OpenStep, также имела возможность установки на компьютеры с Intel-совместимыми процессорами.

Что же касается MacOS X, работа по её переносу на архитектуру х86 была начата ещё во время разработки самой "десятки" в 1999 - 2000 годах. По словам анонимных информаторов, для этой задачи в Купертино (место расположения головного офиса Apple) была создана отдельная группа, состоявшая из 15 человек. В середине 2002 года в прессе стали активно циркулировать слухи о секретном проекте под кодовым названием Marklar (MacOS 10.2 для архитектуры х86), причём и Marklar, и Jaguar (кодовое название MacOS 10.2 для Макинтошей) разрабатывались параллельно. Уже в то время Джобс с тонким намёком заявлял, что: "Apple не будет ограничивать себя архитектурой PowerPC, если появятся более выгодные возможности".

Но в 2003 г. появился PowerPC 970, и о намерениях Apple выпустить Макинтоши с процессорами х86, а также о секретной ОС сразу же забыли. А зря, ведь именно проект Marklar (версия которого обновлялась с появлением каждой новой MacOS 10.x) лежит в основе той MacOS 10.4.1, которую на конференции WWDC продемонстрировал всем Стив Джобс.

В центре кружка запечатлён кампус Apple, в котором, по словам Джобса, на протяжении вот уже пяти лет идёт работа над проектом Marklar

Причины

О намерении Джобса объявить на будущей WWDC 2005 переход Макинтошей на процессоры Intel заговорили задолго до начала самой конференции. Но говорившие сами до последнего момента не хотели верить в свои слова. Тем не менее, их "опасения" сбылись: 6 июня Стив Джобс объявил о третьем по счету крупном переходе за всю историю существования компании (первым был переход от использования процессоров семейства Motorola 68k к PowerPC, вторым: от операционной системы MacOS Classic к MacOS X).

Легендарный слоган Apple " Think different " ("Думай иначе") сыграл с компанией злую шутку. Ведь именно он ассоциировался с использованием в Макинтоше не похожего на обычные РС внешнего вида, операционной системы и, конечно же, процессора.

Теперь же Apple приходится самой выбираться из вырытой себе же ямы. Взгляните на следующую фотографию:

Джобс хвалит более чем четырёхкратное превосходство чипов Pentium по сравнению с PowerPC над операциями с целыми числами

На ней весьма хорошо заметно, что процессоры Pentium на голову превосходят (или будут превосходить в будущем) своих конкурентов из "лагеря" PowerPC. А теперь, если не лень, зайдите сюда и взгляните на графики, чтобы понять, каким до недавнего времени было отношение Apple к процессорам Intel.

Тем не менее, начало перехода во "вражеский" лагерь было положено. Причин, которые вынудили Джобса принять это нелёгкое решение, было названо за прошедшие несколько недель великое множество. Правда, глава Apple на WWDC 2005 заявил лишь об одной: "Превосходство процессорного роадмэпа Intel по сравнению с таковым корпорации IBM".

Похоже, Джобсу до сих пор по ночам не даёт покоя его собственное обещание представить летом 2004 года PowerMac с частотой процессора(ов) в 3 ГГц. Кроме того, вспомним про постоянные проблемы Apple с тепловыделением чипов PowerPC 970FX, которые должны были стать "сердцем" ноутбуков PowerBook G5, так и не увидевших свет.

В конце концов, соотношение средств, потраченных на R&D (Research and Development - исследования и разработку) своих "десктопных" процессоров у Intel (5 млрд. долл. в этом году) и IBM (несколько сотен млн. долл.) явно не в пользу последней, для которой линейка PowerPC не является приоритетной (в отличие от чипов POWER, которые ориентированы на серверный рынок). "У нас наибольшее количество фабрик и заводов, отвечающих за изготовление процессоров и чипсетов для них, чем у любого другого производителя", - заявил сайту MacCentral Чак Маллой (Chuck Mulloy), представитель Intel по корпоративным вопросам. Так что нет смысла говорить, что "ветру перемен" необходимо было возникнуть.

Неудобства испытывала и Intel. Последние пару лет эта корпорация, у которой Microsoft со своей Windows уже "в печёнках" сидит, хочет заполучить Apple с ещё большим энтузиазмом. Есть такая поговорка: "Если сильно захотеть, можно в космос полететь". Процессорный гигант показал "яблочной" компании конфету, и та сразу, повиляв хвостиком, побежала навстречу. Но ирония, в отличие от фактов, - не наша компетенция, поэтому в сторону её…

Раздосадованная всё откладывающейся датой выпуска новой версии Windows под кодовым названием Longhorn, "заигрыванием" Microsoft с AMD, а также решением софтверного гиганта использовать в консоли Xbox 360 процессор PowerPC, Intel решила отомстить.

InteliMac - Pentium Inside

Ладно, Pentium, так Pentium. Но почему именно он, а не Athlon? Ведь всему миру хорошо известно, что компания AMD, создав архитектуру AMD64, временно отняла у Intel лидерство в дальнейшем совершенствовании архитектуры х86.

Дэвид Кирпатрик (David Kirkpatrick) из журнала Fortune решил самостоятельно разобраться в этом вопросе, и написал письмо Генри Ричарду (Henri Richard), руководителю отдела продаж и маркетинга компании AMD. В ответе Ричард написал, что Apple даже не связывалась с ними. По его словам, главная причина стара, как мир - деньги.

Перенос MacOS, а также тысяч приложений на процессоры Intel будет "невероятно" дорогим удовольствием, говорит Ричард: "а сумма у.е., которую Apple сможет получить от Intel, будет намного больше той, которую сможем предложить им мы". В завершение своего ответа он отметил: "Стив (Джобс) - очень умный парень. Он сделает всё, чтобы получить от Intel максимальное количество денег и наиболее совершенную архитектуру процессоров".

Кстати, коль речь зашла об архитектуре, давайте вкратце остановимся на том, какие же процессоры будут "сердцем" новых Макинтошей. Почему "остановимся"? Дело в том, что спекулировать на эту тему можно долго. Намерения Intel отказаться от архитектуры NetBurst (поколение Pentium 4 и иже с ним) в пользу более перспективной Banias (Pentium M и его наследники) делает попытку предугадать планы Apple несколько затруднённой. Правда, у аналитика сайта Ars Technica Джона "Ганнибала" Стокса (Jon "Hannibal" Stokes) всё же есть кое-какие соображения.

По его словам, как в случае с современными Макинтошами, в компьютерах Apple середины 2006 года выпуска будут установлены и 32-, и 64-разрядные процессоры. При этом к 2007 году, когда Intel прекратит выпуск 32-разрядных чипов, Apple закончит перевод своих компьютеров на 64-разрядную архитектуру.

Возникает единственный вопрос: будет ли "яблочная" компания использовать в первом поколении новых Макинтошей процессоры на базе архитектуры NetBurst, или дождётся перехода Intel на следующую за Banias архитектуру.

Что же касается более конкретных названий, Джон Стокс считает, что первым компьютером Apple с процессором Intel будет Mac Mini, работающий на чипе с кодовым названием Yonah (первое полугодие 2006 г.), состоящим из двух 32-разрядных ядер Pentium M с улучшенным блоком FPU и поддержкой инструкций SSE3, изготовленного по нормам 65 нм процесса. Им же будут со временем оснащаться iMac, iBook и PowerBook первого поколения.

В конце 2006 - начале 2007 года появятся процессоры с кодовыми названиями Merom (дальнейшее развитие архитектуры Banias) и Conroe (64-разрядный аналог Merom), которые, по словам Стокса, будут "сердцами" PowerMac, PowerBook и Xserve. Но не будем забывать, что это - лишь предположения.

В завершение "аппаратной" части статьи пару слов о процессоре Cell. Многие независимые обозреватели, и Ваш покорный слуга в том числе (посыпаю голову пеплом) оказались не правы в своих прогнозах, и совместная разработка Sony, IBM и Toshiba в Макинтошах в обозримом будущем использована не будет.

По сообщению журнала New York Times: "Один из сотрудников Sony сказал, что мистер Джобс встречался с Нобаюки Идеи (Nobuyuki Idei), бывшим президентом компании и Кеничи Кутараги (Kenichi Kutaragi), создателем консоли PlayStation. На предложение Кутараги использовать в Макинтошах чип Cell Джобс ответил отказом, заявив при этом, что он разочарован в архитектуре нового процессора, которая, как он считает, будет менее эффективна, чем у PowerPC".

Трудности перехода

Согласно простой истине: операционная система без программ для неё - ничто. Так что Apple, кроме вопросов, связанных с аппаратной (Макинтоши) и программной (MacOS X для процессоров Intel) частью, приходится консультировать и помогать разработчикам программного обеспечения с целью получить для своей ОС необходимые ей программы.

Ну, почти все. По словам Стива Джобса, приложения, написанные на языке Java, скрипты и Dashboard-виджеты (одно из новшеств MacOS 10.4 Tiger) будут работать на MacOS для процессоров Pentium без необходимости рекомпиляции. Над остальными же программами программистам придётся немного "попотеть".

Время, необходимое на перенос приложения под MacOS X for Pentium

В исходном коде Cocoa-приложений (родных для MacOS X), изначально созданного при помощи среды разработки Xcode, необходимо будет, по словам Джобса: "произвести лишь пару небольших изменений и рекомпилировать", чтобы оно заработало на новой платформе, на что должно уйти всего несколько дней. Carbon-приложения (совместимые как с MacOS X, так и с MacOS Classic), написанные в Xcode, потребуют большего количества времени, больших изменений, что, по мнению главы Apple, может отнять у разработчика пару недель. Разработчикам, которые использовали в процессе создания своих программ инструментарий CodeWarrior компании Metrowerks, придётся повозиться больше всего, вначале перенеся свой проект в среду Xcode, и лишь затем внести необходимые изменения в исходный код для его работы на процессорах Intel.

Чтобы не огорчать программистов, Стив Джобс на WWDC 2005 привёл пример компании Wolfram Research, чей пакет для математических расчётов Mathematica 5, содержащий несколько млн. строк программного кода, посредством модификации всего 20 из них был перенесён на новую платформу за два часа.

Если же приложение использует специфические функции процессора PowerPC, такие, как блок AltiVec, Apple рекомендует использовать программный инструмент Accelerate, который избавляет программиста от необходимости писать код для обработки векторных вычислений специально для одной архитектуры.

Чтобы не утруждать разработчиков ПО созданием версий программ для двух различных архитектур, Apple была выпущена новая версия Xcode под номером 2.1, в которой присутствует возможность создания т.н. "универсального исполняемого формата" (universal binary), который сможет работать как на PowerPC-, так и на Intel-процессорах. Разработчику стоит всего лишь отметить галочками необходимые архитектуры в специальном окне перед компиляцией проекта. Оставшуюся работу Xcode сделает сам.

То самое "магическое" окошко Xcode

Для того, чтобы MacOS, установленная на новых Макинтошах с процессорами Intel, которые появятся в середине 2006 года, имела достаточное количество программ, Apple уже сейчас продаёт по цене 999 у.е. комплекты разработчика, в состав которых входят: компьютер с процессором Pentium 4 3,6 ГГц, MacOS 10.4.1 для процессоров Intel, Xcode 2.1, а также руководство по переносу приложений для MacOS X на новую архитектуру. Правда, Джобс отметил, что эти комплекты предназначены лишь для разработчиков, и к 2006 году должны быть возвращены в Apple.

Но не время, потраченное на перенос программного продукта, стоит перед разработчиками на первом месте. Некоторые из них уже сегодня задумываются над тем, стоит ли тратить силы и средства на выпуск программы под MacOS, если уже существует её версия для Windows XP, которую, исходя из заявлений самой Apple, можно будет без проблем установить на новые Макинтоши.

Так, по мнению Гленды Адамс (Glenda Adams) из компании Aspyr Media, занимающейся портированием игр на MacOS: "Данный шаг (переход на иную архитектуру) может отрицательно сказаться на рынке родных для MacOS игр. Особенно это касается "хардкорных" игроков, всегда старающихся заполучить новинку в максимально короткий срок".

Но, опять таки, время покажет. К тому же, другие разработчики, такие, например, как Раен Гордон (Ryan Gordon) из Epic Games более оптимистичны: "Если судить со стороны создания игры (а не её переноса), переход на новую архитектуру будет большим выигрышем". В конце концов, всегда найдётся минимально-необходимое для компании-разработчика количество пользователей Маков, готовых, даже при наличии других, зачастую более лёгких вариантов (версия игры для Windows, эмулятор Wine, который собираются портировать под MacOS), искать игру или любое-другое приложение с заветной надписью "For MacOS X".

Тонкости эмуляции

Последняя технология, которая была представлена Стивом Джобсом на WWDC 2005, называется Rosetta и представляет собой транслятор кода PowerPC в инструкции, выполняемые процессорами Intel "на лету", то есть, непосредственно во время исполнения программы. За основу транслятора был взят "движок" компании Transitive, с которой, по словам её президента Боба Вайдерхолда (Bob Wiederhold), Apple сотрудничает уже долгое время. Несмотря на скептические заявления по поводу медленной работы трансляторов, Вайдерхолд заявляет, что, используя Rosetta, можно добиться от 60-80% скорости работы "родного" приложения.

На WWDC 2005 Стив Джобс запускал на тестовом компьютере с процессором Pentium 4 3,6 ГГц и 2 Гбайт DDR RAM различные PowerPC-приложения, среди которых были Microsoft Office, Intuit Quicken, и Adobe Photoshop CS 2. По его словам, на быстрых компьютерах транслируемые программы будут работать с достаточной скоростью.

Photoshop CS 2, работающий в режиме эмуляции на Intel-Маке

Но, к сожалению, "и на солнце бывают пятна". Есть у Rosetta список ограничений, которые не позволят ей транслировать все, написанные для PowerPC, программы. В письме Apple к разработчикам говорится, что Rosetta: "разработана для трансляции продающихся в данный момент программ, работающих на Макинтоше с процессором PowerPC G3 под MacOS X". Тем не менее, в этом же письме говорится, что: "Rosetta не будет работать с несколькими типами программ: использующими инструкции AltiVec, требующими наличия процессора G4 или G5, написанными для MacOS Classic", а также некоторыми другими. Так что запускать при помощи данного транслятора пакеты трёхмерного моделирования, или новейшие игрушки не получится, как не крути. Но, даже если бы такая возможность и существовала, скорость их работы, скорее всего, оставляла бы желать лучшего.

Информационный портал ThinkSecret опубликовал результаты тестового пакета Xbench, который посетители WWDC 2005 не упустили шанс запустить на "комплектах разработчика" (Pentium 4 3,6 ГГц + 2 Гбайт DDR RAM). ThinkSecret сразу предупреждает, что данные не отображают родную для 3,6 ГГц систем производительность, а лишь демонстрируют скорость работы транслируемых при помощи Rosetta приложений. В результате "комплект разработчика" показал 65-70 баллов по сравнению с 200 баллами, набранными PowerMac G5 с двумя процессорами, работающими на частоте 2,5 ГГц. Правда, Rosetta всё же смогла кое-где себя проявить: так, в графических тестах Quartz и OpenGL система с процессором Pentium 4 шла на уровне со своим конкурентом, правда, никому не известно, какой видеокартой она была оснащена.

В конце концов, у Apple и Transitive есть ещё год на доработку и совершенствование технологии, так что, возможно, скоростные показатели у Rosetta и улучшатся.

Яблоко искушения

Заявление Джобса на WWDC 2005 о миграции Макинтошей на иную архитектуру стало причиной появления новостей не менее интригующих. Так, сразу же после конференции в блоге президента корпорации Sun Microsystems Джонатана Шварца (Jonathan Schwartz) было опубликовано открытое письмо к Apple с предложением сотрудничать в разработке операционных систем.

А вот ещё более интригующая новость: на вопрос Дэвида Кирпатрика "если Стив Джобс лицензирует MacOS производителям ПК, будете ли вы устанавливать её на свои компьютеры?" Майкл Делл (Michael Dell), основатель корпорации Dell, а ныне председатель правления, ответил: "Если Apple решит открыть MacOS для других, мы будем рады предложить её нашим потребителям" (кстати, не стоит забывать о том, что ещё в прошлом году каждая компания из пятёрки крупнейших производителей РС изъявила желание устанавливать MacOS X на свои компьютеры при условии, что она будет портирована на архитектуру х86).

Все эти сообщения не могут не будоражить общественность, которая, дождавшись официального заявления главы Apple и разделившись на противников и сторонников третьего глобального перехода, положила начало возникновению жарких дебатов, не прекращающихся и по сей день.

Окно About this Mac в MacOS 10.4.1 для процессоров Intel

Мнения же обычных, не сведущих в компьютерных премудростях пользователей, сводится к одному - главное, чтобы с будущими Маками было работать так же легко, как и с существующими. И пусть, "евангелистам" Apple придётся перековать своё словесное "оружие переубеждения", но, в целом, картина останется той же: компьютеры Macintosh, радующие глаз своим внешним обликом и душу элегантной операционной системой MacOS X, будут с нами (или возле нас) ещё долгое время. Тьфу-тьфу-тьфу, чтоб не сглазить.

В статье использованы фотографии с сайта AnandTech.