یکی از برنامه‌های مایکروسافت و اپل، سازگار کردن ویندوز و مک‌او‌اس با پردازنده‌های ARM است. اپل برای این مهم برنامه‌ای ۲ ساله دارد و اخیراً اولین تراشه با هسته‌های ARM را برای مک‌ها معرفی کرده و علاوه بر این Mac Mini و MacBook Air و MacBook Pro جدید خود را با تراشه‌ی مبتنی بر هسته‌های ARM معرفی کرده است. مصرف باتری و برق این دستگاه‌های جدید نسبت به مک‌های مجهز به پردازنده‌های اینتل کمتر است.
در ادامه به جزئیات این خبر مهم می‌پردازیم و با تراشه‌ی Apple M1 آشنا می‌شویم.
همان‌طور که قبلاً در مقاله‌ای به موضوع تفاوت معماری پردازنده‌های x86 و x64 اینتل و ای‌ام‌دی با پردازنده‌های مخصوص گوشی و تبلت اشاره کردیم، تراشه‌ی گوشی‌ها و تبلت‌ها کم‌مصرف‌تر است و در آن از هسته‌های ARM استفاده شده که معماری متفاوتی دارد.
در سال‌های اخیر دامنه‌ی استفاده از پردازنده‌های ARM از وسایلی نظیر گوشی و تبلت به سرورها و حتی لپ‌تاپ‌ها گسترش پیدا کرده است. اپل هم در حرکتی همسو با دیگر کمپانی‌ها، می‌خواهد از این پس به جای استفاده از تراشه‌های Intel و AMD، از تراشه‌هایی که خودش با بهره‌گیری از طرح‌های کمپانی ARM طراحی کرده، استفاده کند.
سازگار کردن سیستم عامل و اپلیکیشن‌ها کار ساده‌ای نیست به همین علت این فرآیند باید به صورت تدریجی انجام شود. مایکروسافت هم همین رویه را در پیش گرفته است. با وجود اینکه حالت گذار طولانی و این کار مشکل است، مزایای استفاده از تراشه‌های کم‌مصرف‌تر و بهینه‌تر را نمی‌توان نادیده گرفت.در استفاده از تراشه‌های کم‌مصرف‌تر
آشنایی با تراشه‌ی Apple M1
اولین تراشه‌ی اپل که قرار است قلب تپنده‌ی سه دیوایس جدید باشد، M1 نام‌گذاری شده است. البته این تراشه یک CPU معمولی و ساده نیست بلکه مثل تراشه‌ی مرکزی گوشی‌ها، یک SoC یا سیستم روی چیپ محسوب می‌شود. در واقع علاوه بر هسته‌های پردازنده‌ی اصلی، هسته‌های پردازنده‌ی گرافیکی، واحد یادگیری ماشینی یا Neural Engine، کنترلر USB 4 و Thunderbolt، بخش پردازش تصویر پیشرفته، موتور مولتی‌مدیا برای اینکود و دیکود کردن فایل‌های ویدیویی و صوتی، بخش ستاب‌دهی به یادگیری ماشینی و بخشی برای امور امنیتی روی آن کنار هم آمده است.
این تراشه با لیتوگرافی ۵ نانومتری تولید شده و بیش از ۱۶ میلیارد ترانزیستور دارد! این تراشه حدود ۱۰ وات توان الکتریکی مصرف می‌کند که شاید در قیاس با پردازنده‌های جدید و بهینه‌ی اینتل یا ای‌ام‌دی، چندان پایین به نظر نرسد اما ملاک اصلی، عملکرد به ازای هر وات توان مصرفی است که احتمالاً بهینه‌تر از پردازنده‌های متداول است. البته این چیزی است که به زودی با بررسی بنچ‌مارک‌ها و در واقع مقایسه‌ی واقعی عملکرد اپلیکیشن‌ها روشن می‌شود.
۸ هسته‌ی پردازنده‌ی اصلی به دو گروه کم‌مصرف و پرمصرف تقسیم می‌شود که قدرت پردازشی و توان مصرفی را بهینه می‌کند. در بخش گرافیک نیز از یک GPU با ۱۲۸ واحد پردازشی استفاده شده است. در مورد توان خام پردازشی صحبتی نشده اما اشاره شده که این پردازنده‌ی گرافیکی، سریع‌ترین پردازنده‌ی گرافیکی مجتمعی است که تاکنون معرفی شده است. لذا شاید توان خام آن، چیزی در حد کنسول بازی Xbox One و کارت گرافیک‌های رده پایین باشد که البته توان مصرفی به مراتب بالاتری دارند.
در این تراشه ۱۶ هسته‌ی ویژه برای یادگیری ماشینی در بخش Neural Engine در نظر گرفته شده که توان انجام ۱۱ تریلیون محاسبه در ثانیه را دارد.
همه چیز به نظر خوب و عالی است و صرفاً موضوع بحث بر‌انگیز، عملکرد CPU و GPU در دنیای واقعی و در قیاس با محصولات امروزی اینتل و ای‌ام‌دی است که در هفته‌های آتی تا حدی روشن می‌شود.
مک‌بوک ایر جدید با تراشه‌ی M1
این مک‌بوک ایر بنابر ادعای اپل، تا ۳.۵ برابر از نظر CPU بهتر از مک‌بوک ایرهای قبلی است. در واقع مقایسه با پردازنده‌های سری Ice Lake اینتل انجام شده است. از طرفی M1 تا ۵ برابر از نظر قدرت پردازش گرافیکی قوی‌تر است! در یادگیری ماشینی هم حداکثر ۹ برابر قوی‌تر است! شاید این اعداد به نظر عجیب و باورنکردنی می‌رسد اما در حقیقت استفاده از تراشه‌ای که مثل تراشه‌ی به کار رفته در گوشی‌ها، بسیار بهینه است، باید نتایج جالبی داشته باشد.
اپل قیمت MacBook Air جدید را حدود ۱۰۰۰ دلار در نظر گرفته است، درست شبیه MacBook Air 2020 با پردازنده‌ی Core i3 از خانواده‌ی Ice Lake. البته سایر بخش‌ها نظیر حافظه‌ی SSD و RAM و پورت USB نیز پیشرفته‌تر از مک‌بوک ایرهای قبلی است و نباید از دیدن این قیمت تعجب کرد. به علاوه عمر باتری حداکثر ۱۸ ساعت عنوان شده که تحسین‌برانگیز است. این عمر باتری به تماشای ویدیو مربوط می‌شود. اگر با روشن بودن وای-فای مشغول وب‌گردی شوید، عمر باتری حدود ۱۵ ساعت خواهد بود که باز هم در میان MacBook Airها، رکوردی جدید است.
در این مک‌بوک ایر، با توجه به استفاده از تراشه‌ی ۱۰ واتی، نیازی به استفاده از فن نبوده و کاملاً در سکوت فعالیت می‌کند.
MacBook Pro مدل ۱۳ اینچی با تراشه‌ی M1
دومین دیوایسی که از قلبی به اسم M1 قدرت می‌گیرد، یک مک‌بوک پرو ۱۳ اینچی است که اپل قیمت آن را حدود ۱۳۰۰ دلار در نظر گرفته است. این محصول هم بنابر ادعای اپل، هم از نظر پردازنده و هم از نظر پردازنده‌ی گرافیکی، سریع‌تر از مک‌بوک پرو‌های ۱۳ اینچی سال‌های اخیر است. بخش گرافیک ۵ برابر قوی‌تر است و پردازنده نیز بهتر است. اپل در این مدل از سیستم خنک‌کاری اکتیو و در واقع فن استفاده کرده است. عمر باتری حین وب‌گردی حداکثر ۱۷ ساعت اعلام شده و حین پخش ویدیو تا ۲۰ ساعت. این ارقام هم رکوردی جدید محسوب می‌شوند.
کیفیت میکروفون مک‌بوک پروی جدید در حد میکروفون‌های استدیویی است. بالای کیبورد نوار لمسی Touch Bar دیده می‌شود. سنسور تصویر آن سریع‌تر از MacBook Air است و در کنار بدنه ۲ پورت تاندربولت ۴ به چشم می‌خورد. مانیتور دستگاه نیز XDR است که از گستره‌ی رنگ P3-wide پشتیبانی می‌کند. طراحی بدنه شبیه مک‌بوک پرو‌های قبلی است. اپل دوربین را ارتقا داده و با کاهش نویز، بهبود توازن رنگ سفید و بهبود تشخیص چهره به کمک یادگیری ماشینی، کارایی آن را بهتر کرده است.
اپل مدعی است که این مک‌بوک پرو از ۹۸ درصد لپ‌تاپ‌هایی که در سال اخیر فروخته شده، سریع‌تر است!
Mac Mini با تراشه‌ی M1
سومین دستگاه معرفی شده، یک کامپیوتر مک مینی است. این سیستم بنابر ادعای اپل، از نظر قدرت گرافیکی ۶ برابر بهتر از مک مینی قبلی است! لذا باید برای گیمرها تا حدی جذاب باشد. قیمت این مک مینی از ۷۰۰ دلار آغاز می‌شود که ۱۰۰ دلار کمتر از مک مینی قبلی اپل است. اپل مدعی است که این مک مینی ۵ برابر سریع‌تر از یک کامپیوتر معمولی امروزی است.
در این Mac Mini برای خنک‌کاری از سیستم اکتیو استفاده شده و اتصالات آن شامل USB 4 و Thunderbolt و اترنت و HDMI می‌شود.
پشتیبانی نرم‌افزاری از M1 و تراشه‌هایی با پردازنده‌ی ARM
در مراسم معرفی سیستم عامل macOS Big Sur که نسخه‌ی ۱۱ سیستم عامل مک‌او‌اس است، به این مهم اشاره شده بود که تراشه‌ی M1 اپلیکیشن‌ها را سریع‌تر اجرا می‌کند. مرورگر سافاری ۱.۵ برابر در اجرا کردن کدهای جاوااسکریپت سریع‌تر است و در مجموع ۲ برابر پاسخ‌گویی بهتری دارد.
اپل اپلیکیشن‌های اصلی سیستم عامل مک‌او‌اس شامل Keynote و Pages و iMovie و GarageBand را برای سازگاری با هسته‌های ARM تراشه‌ی M1 بازطراحی کرده است. اپلیکیشن پیچیده‌تر Final Cut Pro هم بازطراحی شده است.
از طرفی اپلیکیشن‌های یونیورسال کتابخانه‌ی نیتیو برای تراشه‌های اپل و اینتل خواهند داشت و لذا روی همه‌ی مک‌ها اجرا می‌شوند. فتوشاپ یکی از اولین برنامه‌های یونیورسال خواهد بود که در سال آتی نسخه‌ی مخصوص مک‌های جدید آن ارایه می‌شود.
اپلیکیشن مهم بعدی، Rosetta 2 است که برای ترجمه کردن دستورات مخصوص پردازنده‌های اینتل به دستورات مخصوص تراشه‌های جدید شامل M1 کاربرد دارد.
tomshardwareاینتوتک