Mungkin, momen yang telah lama ditunggu-tunggu, yang akan saya bicarakan hari ini, dalam beberapa hal tidak dapat dihindari. Selama bertahun-tahun, ada rumor bahwa Apple akan memanfaatkan akumulasi pengetahuan tentang arsitektur prosesor ARM dan mentransfernya ke komputer desktop dan laptop. Pada konferensi virtual Worldwide Developers Conference baru-baru ini , produsen iPhone membuat pernyataan seperti itu. Tentu saja, banyak yang tertarik pada tindakan lebih lanjut dari Intel - mitra yang ditolak, hubungan yang mengarah pada keputusan Apple tentang integrasi vertikal. Tapi saya lebih penasaran untuk mengikuti pudarnya platform yang dikalahkan Intel untuk mendapatkan lokasi Apple, serta melihat paralelnya yang secara bertahap muncul antara PowerPC dan Intel. Hari ini kita akan berbicara tentang daftar panjang produsen prosesor yang telah kehilangan minat Apple, menggunakan contoh transisi dari PowerPC ke Intel. Jika Anda mengecewakan Apple, Anda kurang beruntung.
Butuh beberapa dekade bagi Apple untuk merasa nyaman dengan konsep ini. (Arsip Internet)
Informasi tentang proyek pertama dari prosesor Apple sendiri muncul sekitar 35 tahun yang lalu
Dalam banyak hal, Apple telah lama tertarik dengan manfaat integrasi vertikal, yang disebabkan oleh kelemahan prosesor pihak ketiga. Perusahaan ini, pada dasarnya, adalah integrator vertikal.
Tetapi banyak orang tidak tahu berapa lama yang lalu ada minat dalam menciptakan CPU mereka sendiri, dan juga bahwa itu adalah inisiatif internal perusahaan. Tahun lalu, sebuah dokumen muncul di Internet Archive di mana orang dapat memahami ambisi proyek ini. Diterbitkan pada tahun 1989 dan diterbitkan oleh pengguna anonim yang diyakini terkait dengan Apple, Scorpius Architectural Specification menjelaskan konsep umum arsitektur prosesor multi-core lebih dari satu dekade sebelum teknologi ini banyak digunakan oleh pengguna PC.
”Pekerjaan dimulai pada pertengahan tahun 80-an dan berlanjut hingga akhir dekade ini,” tulis penulis anonim yang membocorkan dokumen rahasia ini. “Hari ini jelas bagi kami bahwa proyek ini tidak pernah melihat cahaya hari. Tapi itu dihadiri oleh teknisi yang sangat pintar, dan menilai dari apa yang saya dengar, arsitekturnya berkembang dengan baik. ”
Meskipun judulnya adalah Scorpius di sampulnya, proyek ini telah lama dikenal oleh penggemar Apple dengan nama yang berbeda: Aquarius.
Inilah ceritanya: Pada saat Steve Jobs diusir dari Apple, perusahaan meluncurkan proyek penelitian untuk membuat arsitektur prosesor multi-core. Pada awal proyek, ini adalah area yang sangat teoretis, dan prosesor komputer dengan banyak core muncul di PC hanya pada awal 2000-an.
Ilustrasi dari dokumen ini menjelaskan kemampuan multicore dari prosesor Aquarius / Scorpius. (Internet Archive)
Seperti yang dijelaskan situs web Low End Mac pada tahun 2006 , Project Aquarius merupakan upaya oleh perusahaan yang kemudian dijalankan oleh John Scully (dan sangat dipengaruhi oleh kepala Macintosh Jean-Louis Gasset) untuk merebut kembali kekuatan teknis Macintosh lemah dibandingkan dengan prosesor baru berdasarkan chip RISC (komputer set instruksi berkurang). Prosesor RISC, di mana chipset ARM adalah salah satu contohnya , bertujuan untuk mempercepat proses dengan meminimalkan jumlah instruksi yang tersedia.
Implementasi yang diusulkan Apple adalah teknologi tinggi, awalnya meminta dukungan manajemen senior, tetapi pada dasarnya dikutuk sejak awal. Itu adalah salah satu dari banyak lubang hitam penelitian uang yang perusahaan kerjakan di akhir 1980-an. Masalahnya, menurut penulis Low End Mac Tom Hornby, adalah ini:
Apple - , , . , , , ( Fujitsu Hitachi). Intel Motorola . Apple , .
Bahkan peluncuran proyek yang sedemikian rumit itu menghabiskan biaya jutaan dolar untuk pembelian superkomputer Cray senilai $ 15 juta yang disetujui oleh Gass, dan juga untuk gaji puluhan karyawan. Pengembang perangkat lunak Vintage Mac (dan penggemar Gopher ) Cameron Keizer, yang menemukan dokumen tersebut di musim dingin lalu , memperhatikan bahwa Chief Engineer Sam Holland, yang memulai proyek ini, telah membangun sesuatu yang terlalu tinggi bahkan untuk Apple sendiri.
"Spesifikasi Belanda yang kompleks bahkan lebih mengkhawatirkan bagi manajemen senior, karena implementasinya memerlukan penyelesaian berbagai masalah teknis yang tampaknya sulit bahkan bagi perusahaan desain chip besar dan berpengalaman pada masa itu," jelasnya.
Proyek, yang dikembangkan sebelum 1989, tidak membuatnya menjadi implementasi dalam silikon (yang masih akan secara finansial luar biasa bagi Apple), tetapi mengarah pada pembuatan kertas putih terperinci yang menjelaskan potensi arsitektur Scorpius - chipset unik yang mampu melakukan banyak fungsi yang dianggap alami saat ini. ... Selain beberapa core dan eksekusi paralel, Aquarius juga memiliki konsep kunci lain yang cukup populer di prosesor modern: grafis terintegrasi, yang tidak diintegrasikan Intel ke dalam chip-nya sampai chipset i810 Intel berbiaya rendah dirilis pada 1990-an.
Proyek ini tidak berhasil, tentu saja, tetapi pada tahun 2018 Gasse dinyatakan di situs webnya Senin Catatan: perkembangan selanjutnya membuktikan bahwa proyek itu benar dalam semangat:
Sementara pekerjaan pengembangan pada prosesor quad-core tidak mengarah pada hasil langsung, proyek Aquarius menjadi contoh komitmen Apple untuk mengendalikan masa depan perangkat kerasnya. Kerinduan ini muncul kembali, tetapi kali ini berhasil, ketika Jobs membeli Palo Alto Semiconductor untuk mengembangkan seri mikroprosesor Axe yang mengendalikan iPhone dan iPad; Saat ini, mikroprosesor ini secara luas diakui oleh industri sebagai yang terbaik dalam kategorinya.
Gass benar, tentu saja: Aquarius secara historis menjadi cikal bakal ambisi prosesor Apple saat ini; tetapi juga secara tidak langsung menjadi salah satu alasan untuk perubahan prosesor yang penting - perusahaan beralih dari seri Motorola 68000, yang kemudian digunakan di Apple Macintosh, ke PowerPC, yang banyak digunakan pada 1990-an.
1990
Tahun ini, IBM merilis tinjauan perangkat keras dari prosesor RISC System / 6000 , prosesor pertama yang menggunakan arsitektur set instruksi POWER. Set instruksi ini menjadi dasar dari teknologi prosesor PowerPC, yang dikembangkan bersama oleh Apple, IBM dan Motorola di AIM Alliance. Aliansi ini diselenggarakan oleh tiga perusahaan untuk mulai mengembangkan generasi baru teknologi komputer pada tahun 1991 . IBM dan yang lainnya bahkan membuat prosesor berdasarkan instruksi yang ditetapkan hari ini, meskipun Apple menjatuhkannya 14 tahun yang lalu. (Ini bukan satu-satunya taruhan Apple pada waktu itu pada prosesor: perusahaan juga berinvestasi dalam ARM, yang berguna setelah beberapa dekade .)
Prosesor Motorola PowerPC 750 300MHz atau lebih dikenal dengan PowerPC G3. Khususnya, Apple telah berusaha untuk menyederhanakan nama-nama prosesor PowerPC-nya, menghasilkan garis G3, G4 dan G5. ( Wikimedia Commons )
Dalam banyak hal, chipset PowerPC memperkenalkan pasar konsumen ke dunia kami prosesor 64-bit multi-core untuk pertama kalinya.
Jika Anda mundur selangkah dan berpikir tentang PowerPC di tingkat yang lebih tinggi, patut dicatat bahwa, secara teoritis, ia seharusnya memberi Apple kontrol tepat atas nasib prosesor yang diinginkannya.
Sendiri, Apple tidak cukup kuat untuk membangun jenis CPU yang diharapkannya untuk membangun komputernya, sehingga Apple bekerja sama dengan dua perusahaan dengan pengalaman dalam pembuatan chip untuk mengerahkan semua kerja keras pada mereka.
Arsitektur PowerPC ternyata menjadi bagian paling sukses dari kemitraan yang bertujuan menciptakan masa depan komputer dalam berbagai bentuk, termasuk perangkat keras dan perangkat lunak.
Ketika Mac dirilis pada 1994, prosesor PowerPC mengesankan pengguna Mac sebagai peningkatan yang sangat penting dari lini 68000. Jurnalis teknis televisi publik Stuart Chifet menempatkannya di awal episode Computer Chronicles :
PowerPC? «» Star Graphics -, . Quadra 950, 950 . 10 . 950 «» . 20 . ? PowerPC.
Namun demikian, kesuksesan tidak menjadi kenyataan. IBM dan Motorola bergabung dengan Apple dalam proyeknya untuk menciptakan standar generasi baru yang mampu membuat kemajuan dalam industri teknologi ... tetapi pada akhirnya, Apple tetap menjadi satu-satunya perusahaan besar yang terutama menggunakan chip PowerPC di komputer mereka. Ya, pada pertengahan 1990-an, Anda dapat membeli komputer IBM berdasarkan PowerPC ( berikut ini contohnya ), tetapi bisnis komputer pribadinya, yang kemudian ia jual ke Lenovo, terutama digunakan x86. 1995 InfoWorld
artikelmasalah yang dihadapi IBM dengan menggunakan arsitektur PowerPC didiagnosis: "Membangun infrastruktur yang diperlukan memerlukan skala untuk bersaing dalam harga dan dukungan dari perusahaan pihak ketiga dengan Intel dan Microsoft, dan tanpa infrastruktur seperti itu, perusahaan pihak ketiga tidak mungkin mendukung PowerPC," para penulis menulis Ed Scannell dan Brooke Crothers. "Namun, IBM membangun infrastruktur ini dengan sangat lambat."
Akibatnya, PowerPC tidak pernah secara serius bersaing dengan Intel sendiri sebagai cross-platform CPU. (Namun demikian, ternyata jauh lebih sukses dalam permainan video: selama generasi ketujuh dari konsol konsol, ketiga platform game utama - Nintendo Wii, Xbox 360 dan Playstation 3 menggunakan arsitektur set instruksi POWER dalam prosesor mereka, dan keturunan langsung dari prosesor iMac asli dipasang di Wii G3. Nintendo juga menggunakan PowerPC di GameCube dan Wii U.)
Namun selama bertahun-tahun, Apple masih aktif mengambil keuntungan dari akses ke arsitektur ini, yang begitu canggih sehingga ketika G4 pertama kali dirilis karena pembatasan ekspor pada daya komputasi, pemerintah AS mengklasifikasikannya sebagai senjata .
Modul empat-chip IBM POWER4 digunakan di server. (gambar diambil dari IXBT Labs )
Pada tahun 2001, sebuah chip berbasis PowerPC berhasil merealisasikan teknologi multi-core yang diimpikan oleh Apple untuk diimplementasikan beberapa tahun sebelumnya di Project Aquarius. Chip tersebut, mikroprosesor IBM POWER4, adalah mikroprosesor multi-core pertama yang tersedia secara komersial , dan salah satu prosesor pertama yang melewati ambang 1 gigahertz simbolik untuk daya komputasi.
Dua tahun setelah rilis chip server ini, versi single-core-nya, yang disebut G5, diinstal pada Mac. Itu adalah prosesor 64-bit pertama perusahaan, sementara prosesor Intel x86 hanya chip 32-bit. Namun, terlepas dari kekuatannya, kesulitan dengan arsitektur dan produksi menyebabkan ditinggalkannya penggunaannya oleh perusahaan, berkat kebutuhan yang muncul.
“PowerPC G5 mengubah semua aturan. Mobil sport 64-bit ini adalah jantung dari Power Mac G5 baru, komputer desktop tercepat yang pernah ada. "IBM memiliki pengalaman paling luas dalam desain dan pembuatan prosesor, dan ini hanyalah awal dari kolaborasi yang panjang dan produktif."
Jadi Steve Jobs dalam siaran pers untuk Juni 2003 mengumumkan perilisan prosesor PowerPC G5, yang digunakan di Power Mac G5 - komputer 64-bit pertama perusahaan. "Kemitraan yang panjang dan produktif" sebenarnya berakhir dua tahun kemudian, pada tahap yang sama di Worldwide Developers Conference di mana Jobs menunjukkan kepada dunia chip G5.
Batasan prosesor (dan hubungan) yang mengarah pada berakhirnya kemitraan jangka panjang Apple dengan IBM dan Motorola
Selama dua tahun, CEO Apple Steve Jobs telah beralih dari membuat pernyataan tentang manfaat luar biasa dari prosesor G5 dibandingkan pemirsa permanen WWDC menjadi berbicara tentang keinginan perusahaan untuk sepenuhnya meninggalkan seluruh platform PowerPC.
Ada banyak alasan untuk ini, tetapi salah satu yang paling menyebalkan mungkin adalah masalah 3 gigahertz. Soalnya, ketika Apple mengumumkan rilis Power Mac G5 pada tahun 2003, Jobs mengumumkan bahwa perusahaan akan segera mulai mengirimkan mesin dengan prosesor 3 GHz, yang ternyata sedikit lebih ambisius dibandingkan dengan kemampuan sebenarnya dari G5.
Setelah berbicara tentang peningkatan chip menjadi 2,5 GHz di WWDC 2004, Jobs membuat pernyataan pertobatan berikut:
, , . ? : , G5 — , . PowerPC 130- . 130 90 , , . . 90 , , . - , .
Jobs tidak senang mengatakan itu dari atas panggung; mungkin bagian dari ini adalah karena fakta bahwa itu menunjuk pada kerugian lain pindah ke G5: masalah dengan Powerbook. Seperti yang dijelaskan oleh Low End Mac , meskipun IBM dan Motorola telah merilis versi mobile dari berbagai generasi prosesor PowerPC di masa lalu, ada beberapa penundaan antara versi desktop dan generasi mobile dari generasi PowerPC. Misalnya, PowerBook G4 tidak muncul hingga 2001, satu setengah tahun setelah rilis Power Mac G4. Namun, masalah arsitektur G5 yang mencegah prosesor mencapai tiga gigahertz menunjukkan bahwa prosesor, yang awalnya dirancang untuk server dan workstation yang kuat, tidak dapat dengan mudah diperkecil untuk memenuhi kebutuhan penghematan daya laptop.
Ada alasan mengapa Powerbook G4 tidak berubah menjadi Powerbook G5. ( mich1008 / Flickr )
Hari ini, solusi gaya Intel untuk masalah ini akan terlihat seperti ini: kembangkan laptop dengan banyak core untuk memeras lebih banyak kekuatan pemrosesan dari generasi sebelumnya. Tetapi CPU multi-core masih merupakan hal yang baru dan potensinya tidak diuji, yang menyebabkan generasi laptop Mac menggantung di limbo. Pada akhirnya, garis Powerbook mencapai puncaknya pada tahun 2005 dengan merilis prosesor G4 single-core, yang empat kali lebih cepat dari G4 asli, yang dirilis enam tahun sebelumnya.
Seperti yang dijelaskan dalam artikel di CNet 2009Ada banyak faktor yang berkontribusi untuk menjauh dari PowerPC, termasuk akses ke Windows dan melemahkan kemitraan dengan IBM. Faktor lain adalah harga - dalam aspek ini, Apple dapat memaksa IBM untuk membuat konsesi. Sayangnya, dia tidak berhasil.
"Apple membayar mahal untuk chip IBM, yang menciptakan Catch-22," tulis Brooke Crothers (anehnya, ini adalah orang yang sama yang artikelnya kami kutip dengan cara yang sangat berbeda di atas). "IBM harus menaikkan harga karena tidak memiliki ekonomi kelas Intel, tetapi Apple tidak ingin membayar lebih, meskipun seharusnya mendapat manfaat lebih dari RISC yang lebih maju yang diterapkan dalam arsitektur PowerPC."
Untuk alasan ini dan lainnya, dua tahun setelah pengumuman G5, Jobs memasuki tahap WWDC, mengakui keterbatasan teknisnya dan mengumumkan kepindahannya ke Intel.
"Ke depan, Intel memiliki prospek yang paling solid dari semua, " kata Jobs dalam mengumumkan transisi . "Sudah 10 tahun sejak beralih ke PowerPC, dan kami pikir teknologi Intel akan membantu kami membangun komputer pribadi terbaik untuk 10 tahun ke depan."
Akhir 2005 Power Mac G5, salah satu model Apple berbasis PowerPC terakhir sebelum Intel. ( Wikimedia Commons )
Terlepas dari pengumuman ini, tiga model Mac yang didukung G5 - Power Mac G5, iMac dan Xserve - terus dijual. Pada akhir 2005, Apple bahkan merilis model quad-core - model pertamanya dengan prosesor multi-core (pada kenyataannya, ada dua). Tetapi dirasakan bahwa penggemar Mac seluruh situasi ini sedikit kesal. John Syracuse, penulis lama artikel Mac, menggambarkan situasinya pada artikel 2005 di Ars Technica sebagai berikut:
, , Mac . , Mac . ? , Quad « » Power Mac. PowerPC. , 3 . IBM . , Apple IBM .
Ini sebagian kesalahpahaman - sekarang kita semua mengerti bahwa prosesor multi-core biasanya memiliki frekuensi lebih rendah daripada rekan-rekan single-core mereka, tetapi pada saat itu tidak jelas. Namun, kekecewaan utama disebabkan oleh fakta bahwa Apple tidak menepati janji ambisius yang diberikan kepada pelanggan untuk alasan yang jelas, tetapi menyedihkan.
Bagian dalam superkomputer Summit menggunakan prosesor IBM POWER9. ( Jason Richards / Laboratorium Nasional Oak Ridge / Flickr )
IBM terus menyempurnakan lini prosesor POWER-nya tanpa Apple sebagai pelanggan utama, dengan versi baru POWER10 yang diharapkan tahun ini. Warisan yang ditinggalkan oleh jajaran PowerPC masih berlaku di beberapa area khusus, misalnya, hari ini Anda dapat membeli komputer Amiga yang sepenuhnya baru dengan chip PowerPC yang didasarkan pada arsitektur G5 dual-core.
Tetapi gagasan PowerPC sebagai platform komputasi desktop utama pada dasarnya mati dengan berakhirnya kemitraan Apple-IBM.
Prosesor Intel modernversi multi-core yang Apple mulai gunakan segera setelah dirilis, telah menjadi keuntungan besar bagi adopsi macOS secara bertahap.
Pada hari-hari awal kemitraan Apple-Intel, penggunaannya adalah semacam "katup kontrol tekanan" untuk keterbatasan prosesor yang dibuat Power Mac G5 untuk lini prosesor Apple. Mereka membantu laptop Apple, tidak dapat mengambil keuntungan dari arsitektur 64-bit yang dijanjikan kepada konsumen oleh komputer PowerPC G5, untuk bangkit dari dataran tinggi kinerja.
Dalam banyak hal, menjauh dari PowerPC mencerminkan kemunduran yang lambat dalam hubungan antara tiga raksasa teknologi, yang ditakdirkan untuk pergi ke arah yang berbeda. IBM lebih nyaman menggunakan arsitektur POWER di server dan sistem embedded (pada akhirnya, perusahaan membuat arsitektur open source). Motorola sepenuhnya menarik diri dari bisnis chip dengan mentransfernya ke Freescale. Dan Apple lelah menunggu prosesor baru untuk menyesuaikan jadwal rilis dan spesifikasinya.
Apple saat ini kemungkinan merasakan kelelahan yang serupa dari Intel, sebuah perusahaan yang terus menghasilkan banyak chip tetapi berjuang untuk berinovasi; selain itu, kesalahan strategis kecilnya berubah menjadi kegagalan besar yang tak terduga. (Seperti yang saya tulis di StratecheryBen Thompson, Intel sangat ingin memiliki chip di iPhone pertama, tetapi memutuskan untuk tidak menurunkan harga. Langkah buruk.) AMD musuh lama memenangkan pertempuran untuk core lebih banyak dengan biaya lebih rendah. Dan Apple tampaknya telah bosan dengan jajaran prosesor Intel sehingga telah benar-benar membuang seluruh lini produk, seperti Mac Mini dan Mac Pro, yang secara bertahap layu.
Namun, seperti PowerPC, Intel berkomitmen untuk memenuhi permintaan pelanggannya yang kompleks. Prosesor perusahaan bagus, tetapi kecepatan dan kecepatan pembebasan mereka tidak sesuai dengan Cupertino. Dan ketika rilis chip tertunda, Apple harus menunda rilis produk-produknya, yaitu, siklus tidak bekerja dengan sempurna, seperti yang terjadi pada iPhone. Apple tidak suka perusahaan yang mengecewakannya - itulah sebabnya Nvidia GPUbelum diinstal di komputernya selama bertahun-tahun.
Tentu saja, ada pilihan lain di dunia x86 - garis Ryzen dan Threadripper AMD mungkin menggoda hari ini, tetapi Apple sudah memiliki chipset seluler yang mengesankan yang dapat meningkatkan skala jauh lebih baik daripada yang bisa diturunkan oleh G5.
Artinya, Apple menganggap chipset ARM-nya sendiri sebagai peluang untuk integrasi vertikal yang telah lama ditunggu-tunggu, yang telah dijalankan perusahaan selama 35 tahun. Bagus kali ini dia punya cukup uang untuk itu.