Lịch sử của bộ vi xử lý Apple Ah: Apple đã trở thành người dẫn đầu thị trường chip di động như thế nào. Do virus, TSMC đã tạm dừng sản xuất. Công ty này sản xuất bộ vi xử lý A12 cho Apple

Đêm 4-5/8, TSMC bắt đầu gặp sự cố virus tấn công. Vì điều này, hoạt động sản xuất đã bị dừng lại và lợi nhuận dự kiến ​​của nhà sản xuất chip trong quý 3 năm 2018 có thể giảm. Chúng tôi cho bạn biết điều gì đã xảy ra ở đó và cuộc tấn công này có thể ảnh hưởng gì.

TSMC là loại gì?

TSMC là nhà sản xuất chất bán dẫn lớn nhất thế giới. Công ty này cung cấp chip của mình cho AMD, Nvidia, Qualcomm và Intel. Apple cũng là một trong những khách hàng của TSMC: họ từng là nhà sản xuất bộ xử lý A11 theo hợp đồng và hiện đang sản xuất A12 cho các mẫu iPhone trong tương lai.

Chuyện gì đã xảy ra ở đó vậy?

TSMC bị virus tấn công khi cài mới phần mềm cho thiết bị mới. Sau đó, một loại virus đã xâm nhập vào mạng nội bộ của công ty và ngay lập tức lây nhiễm vào các máy tính tại một số nhà máy. Vì điều này, việc sản xuất đã dừng lại trong 2 ngày.

Ai là người có lỗi thì chưa rõ. Nhưng điều này gợi nhớ đến đợt bùng phát, khi nhiều tập đoàn trên thế giới buộc phải tạm dừng hoạt động. May mắn thay, loại virus này sau đó đã được phát hành và Microsoft đã phát hành bản cập nhật để bảo vệ tất cả người dùng.

Một trong những nhà máy của TSMC. Khi dừng hoạt động, công ty lỗ rất nhiều tiền

Giám đốc tài chính TSMC Laura Ho nói với Bloomberg rằng những cuộc tấn công như vậy đã từng xảy ra trước đây nhưng chúng chưa bao giờ ảnh hưởng đến hoạt động sản xuất. Cô quyết định giữ im lặng về chi tiết hậu quả:

TSMC đã từng bị virus tấn công trước đây, nhưng đây là lần đầu tiên một cuộc tấn công như vậy ảnh hưởng đến hoạt động sản xuất của chúng tôi.

Laura Hồ

Điều này đã có tác động gì?

Ngừng sản xuất công ty lớn với những khách hàng tuyệt vời - một thảm họa. Do đó, doanh thu của TSMC trong giai đoạn từ tháng 7 đến tháng 9 có thể giảm 3% - 253 triệu USD. Trước đại dịch, công ty đã lên kế hoạch kiếm 8,45 tỷ trong giai đoạn này. Tuy nhiên, TSMC sẽ không bỏ cuộc và có kế hoạch bắt kịp tốc độ tăng trưởng. quý 4 năm 2018.

Hậu quả đối với Apple vẫn chưa rõ. Chúng ta hãy nhớ lại rằng gần đây vốn hóa của nó đã vượt quá một nghìn tỷ đô la, chủ yếu là do doanh số bán iPhone X. Có lẽ năm nay khi bắt đầu bán hàng, tình trạng thiếu iPhone mới sẽ còn trầm trọng hơn, nhưng điều này không phải là sự thật - TSMC đã chuẩn bị sẵn sàng đối với những cuộc tấn công như vậy và hậu quả sẽ không lớn lắm. Tuy nhiên, nhà phân tích Mark Lee của Sanford C. Bernstein cho biết điều này sẽ ảnh hưởng đến tất cả khách hàng của nhà sản xuất chip.

Vấn đề đã được giải quyết chưa?

Vâng, vấn đề đã được giải quyết. 80% nhà máy bị nhiễm bệnh bắt đầu hoạt động trở lại vào ngày 5 tháng 8 và 6 nhà máy bắt đầu hoạt động trở lại vào ngày toàn lực. Phải mất rất nhiều thời gian để giải quyết vấn đề này vì mức độ ô nhiễm trong các nhà máy rất khác nhau.

Điều quan trọng là TSMC không bị mất bất kỳ dữ liệu nào về nghiên cứu của mình. Bên cạnh đó, yếu đuối Hệ thống đã được sửa chữa và những lỗi như vậy không nên lặp lại.

Apple muốn đẩy nhanh quá trình phát triển chất bán dẫn của riêng mình để vượt xa các đối thủ cạnh tranh. Công ty có kế hoạch sản xuất bộ xử lý ARM cho máy tính xách tay Mac, modem riêng cho iPhone và hơn thế nữa.

Hôm thứ Sáu, ấn phẩm Nikkei của Nhật Bản đã công bố thông tin nhận được từ các nhà phân tích rằng Apple có kế hoạch mở rộng sản xuất chất bán dẫn. Cụ thể hơn, Tim Cook và ban lãnh đạo công ty quan tâm đến việc “sản xuất bộ xử lý hạt nhân cho máy tính xách tay, modem chip cho điện thoại và bộ xử lý chịu trách nhiệm về màn hình cảm ứng và máy quét dấu vân tay”.

Apple đã thuê các kỹ sư từ Novatek của Đài Loan, công ty hàng đầu về sản xuất bộ vi xử lý, cũng như nhà sản xuất bảng điều khiển AU Optronics.

Cho đến nay, công ty đang mua chip modem từ Intel và Qualcomm, nhưng nhà phân tích Mark Lee tin rằng “Apple đang đầu tư vào nghiên cứu và phát triển chip modem chịu trách nhiệm về truyền thông di động”.

Trích từ bài viết:

Người kỳ cựu trong ngành chip tin rằng để làm việc được trên những lĩnh vực như vậy dự án quy mô lớn sẽ cần hơn một nghìn kỹ sư.

Đầu năm nay, Phó chủ tịch Qualcomm Esin Terzioglu đã lãnh đạo dự án chip của Apple. Chúng ta sẽ không ngạc nhiên nếu Apple phát triển chip modem của riêng mình vì Samsung cũng sử dụng modem Exynos.

Các nguồn tin cũng cho biết Apple đang cố gắng ít phụ thuộc hơn vào Intel về bộ xử lý máy tính xách tay và bắt đầu tự sản xuất bộ vi xử lý dựa trên ARM.

Tất nhiên rồi, Táo trong nhiều năm phát triển bộ xử lý riêng của mình.

Công ty đã tạo ra bộ vi xử lý cho iPhone, iPad và Đồng hồ Apple, chip cho AirPods không dây và máy quét. Chúng được sản xuất hàng loạt tại cơ sở của bên thứ ba của Samsung và TSMC. Theo các nguồn tin, công ty không có kế hoạch giới hạn việc sản xuất sản phẩm của mình trong lãnh thổ các nhà máy của chính mình.

Công ty nghiên cứu IC Insights xếp Apple đứng thứ tư trên thế giới về sản xuất bộ vi xử lý của riêng mình. Công ty chỉ đi trước Qualcomm, Broadcom và MediaTek.

Đây là những gì nhà phân tích Shirley Tsai nghĩ: "Không quan trọng bạn là Apple hay Google, trong thời đại trí tuệ nhân tạo bạn sẽ phải phát triển các thuật toán và công nghệ của riêng mình, tạo ứng dụng và xây dựng hệ sinh thái với mức tối đa một số lượng lớnđối tác."

Apple đã cho thấy những gì có thể đạt được bằng cách tạo ra bộ vi xử lý và hệ điều hành tiên tiến. Điều này một lần nữa được chứng minh qua bộ vi xử lý A11 Bionic trên các mẫu iPhone mới.

Bộ xử lý dòng A cho phép Apple vượt qua các đối thủ cạnh tranh. thiết bị Android yêu cầu nhiều hơn bộ nhớ truy cập tạm thời và lõi để phù hợp iOS hoạt động, và trong thời đại trí tuệ nhân tạo, điều này sẽ càng trở nên quan trọng hơn.

Apple đã đi theo hướng này: công cụ thần kinh trong bộ xử lý A11 Bionic là lõi kép đầu tiên CPU, được tối ưu hóa cho các thuật toán học máy.

Việc Apple sẽ phát triển bộ vi xử lý cho laptop là điều hiển nhiên, nhưng điều này sẽ xảy ra khi nào? Vẫn chưa thể nói chắc chắn được. Nhưng bộ xử lý A11 Bionic đã chứng minh bằng kết quả thử nghiệm rằng Apple có khả năng tạo ra bộ xử lý mạnh mẽ cho máy tính xách tay.

Bộ xử lý dựa trên ARM sẽ cho phép các máy tính xách tay thậm chí còn mỏng hơn với nhiều pin mạnh mẽ. Tại thời điểm viết bài, Apple đang tuyển dụng 200 vị trí liên quan đến sản xuất bộ vi xử lý.

Sau khi Apple sử dụng cái đầu tiên bộ xử lý iPad A4 do chính họ sản xuất, tin đồn bắt đầu lan truyền rằng trong tương lai công ty có thể từ bỏ bộ xử lý Intel trên máy Mac và chuyển sang kiến ​​trúc ARM. Việc này có những lợi ích, nhưng có rất nhiều hệ lụy mà việc di chuyển này sẽ gây ra mà Apple sẽ cần phải khắc phục. Trò chơi có đáng nến không?

Tại sao máy Mac hiện đại chạy trên bộ xử lý Intel

Kể từ năm 2006, tất cả các máy tính Apple mới đều chạy trên bộ xử lý x86 kết hợp với GPU của Nvidia hoặc AMD (hoặc GPU tích hợp sẵn). lõi đồ họa Intel trong các mô hình cấp đầu vào). Nhờ Open GL, phần mềm Mac có thể tương tác với GPU kiến trúc khác nhau, cho phép Apple dễ dàng thay đổi nhà cung cấp đồ họa.

Sau khi chuyển sang bộ xử lý Intel, Apple đã phát hành thêm hai bản phát hành chính của OS X, bao gồm hỗ trợ cho kiến ​​trúc cũ (PowerPC) và mới (x86), nhưng Snow Leopard, phát hành năm 2009, chỉ hoạt động trên máy Mac có bộ xử lý Intel.

Chuyển sang ARM khác với chuyển sang Intel bằng PowerPC như thế nào?

Trong giai đoạn từ 1994 đến 2005, tất cả phần mềm dành cho Mac OS đều được “thiết kế riêng” để hoạt động trên bộ xử lý PowerPC, kiến ​​trúc của nó hoàn toàn khác với x86. Thậm chí trước đó, trong mười năm trước, máy Mac đã chạy bộ xử lý Motorola có tên 68k (68000, 68020, 60030 và 68040).

Sự thay đổi đầu tiên trong kiến ​​trúc là do mong muốn chuyển sang các bộ xử lý hiện đại và hiệu quả hơn với sự hỗ trợ cho điện toán 64-bit. Với hiệu suất của PowerPC vượt trội hơn nhiều so với 68k, nó có thể dễ dàng mô phỏng mã hiện có.

Lần chuyển đổi thứ hai của Apple, từ PowerPC sang Intel, có vẻ không phải là một bước tiến lớn. Các nhà sản xuất chip PowerPC (IBM và Motorola/Freescale) thực tế đã rời bỏ thị trường PC, “đóng vai trò khách mời” trong các ngóc ngách của ngành công nghiệp ô tô và trình điều khiển game. Apple là khách hàng cuối cùng của họ nhưng công ty chỉ bán được chưa đến 4 triệu máy tính mỗi năm.

Nhưng thị trường PC Windows đang phát triển mạnh mẽ, tất cả các máy tính đều sử dụng kiến ​​trúc Intel x86 hoặc các sản phẩm tương tự của AMD. Bằng cách chuyển từ PowerPC sang Intel, Apple đã từ bỏ con tàu đang chìm và chọn một hệ sinh thái mới nổi, nơi đổi mới và công nghệ phát triển rất nhanh do khối lượng sản xuất lớn.

Tuy nhiên, kiến ​​trúc x86 hiện có về cơ bản là một bước lùi. Rốt cuộc, vào thời điểm đó, tất cả các bộ xử lý Intel đều là 32 bit, trong khi PowerPC, được Apple sử dụng trong PowerMac G5 từ năm 2003, hỗ trợ điện toán 64 bit. Chỉ đến năm 2006, khi Intel giới thiệu Dòng cốt lõi Vào ngày 2 tháng 1, Apple đã quay trở lại bộ xử lý 64 bit trong máy tính của mình.

Có những thiếu sót khác trong quá trình chuyển đổi sang kiến ​​trúc Intel, nhưng chúng đã được che đậy bởi tốc độ phát triển cao do thị trường rộng lớn. Vào thời điểm đó, bộ xử lý Intel mạnh hơn PowerPC một chút nhưng hiệu suất của chúng đủ để mô phỏng hầu hết mã được viết cho PowerPC. Điều này có thể thực hiện được nhờ công nghệ Rosetta mà Apple đã mua và cải tiến để giải quyết những khó khăn khi chuyển sang nền tảng mới.

Ngoài ra, sự thay đổi trong kiến ​​trúc sang x86 có nghĩa là cơ hội Khởi động Windows(Linux và hệ điều hành x86 khác). Điều này đã mở rộng đáng kể lượng khán giả tiềm năng, thu hút mua máy Mac người dùng cần chạy các ứng dụng Windows cụ thể. Chương trình đào tạođược phép cài đặt Windows thứ hai hệ thống trên đĩa và các ứng dụng của bên thứ ba có thể khởi chạy chương trình Windows trực tiếp vào môi trường OS X. Cả hai phương pháp đều nhanh hơn đáng kể so với việc chỉ mô phỏng mã Windows trên PowerPC, đây là tùy chọn duy nhất có sẵn cho người dùng Mac trước khi chuyển sang bộ xử lý Intel.

Tại sao Apple có thể quan tâm đến việc rời bỏ bộ xử lý Intel

Tiết kiệm tiền

Lý do chính khiến Apple có thể cân nhắc việc sản xuất máy Mac không có bộ xử lý Intel là vì giá cao cái sau. Chip của Intel có công nghệ quá cao và khó sao chép, đó là lý do tại sao chúng không có tính cạnh tranh và cho phép Intel tính giá cao như vậy cho chúng.

Thật khó để xác định mức giá chính xác mà Apple trả cho bộ vi xử lý Intel. Các nhà phân tích từ IHS iSuppli tin rằng Intel Core i5 được Microsoft sử dụng Vẻ ngoài hào nhoáng, đắt gấp 4-5 lần chip ARM trong Surface RT. Theo quan điểm của họ, bộ vi xử lý A6 dành cho iPad có giá 25 USD mỗi chiếc, trong khi chip Intel, được sử dụng trong máy Mac, có giá 180–300 USD. Ý tưởng Apple có thể thay thế chip 200 USD của Intel bằng một hoặc hai chip 25 USD đã làm dấy lên tin đồn về khả năng chuyển đổi máy tính Apple sang kiến ​​trúc ARM.

Tuy nhiên, sự so sánh như vậy không hoàn toàn chính xác, bởi vì bộ xử lý ARM hiện đại có hiệu năng kém hơn đáng kể so với các chip Intel Core i5 cấp thấp. Có một khoảng cách rất lớn giữa sức mạnh xử lý của bộ xử lý Intel và bộ xử lý ARM nhanh nhất - điều này đã được chứng minh qua thử nghiệm của Microsoft trong việc chuyển Windows sang chip Surface RT ARM.

Apple có thể tạo ra bộ vi xử lý ARM mạnh mẽ hơn

Apple đã tích cực tăng cường sức mạnh xử lý của bộ vi xử lý dòng Axe của mình nhờ nguồn tài trợ từ tiết kiệm sản xuất. Công ty bán được khoảng 70 triệu iPad và gần 170 triệu iPhone mỗi năm.

Trong đó năm táo lẽ ra có thể tạo ra những con chip A8 mạnh mẽ hơn nữa nếu không vì những hạn chế do độ dày của vỏ, kích thước pin hạn chế và vấn đề tản nhiệt trên thiết bị iOS. Công ty đã nói rõ rằng khi thiết kế A8, ưu tiên hàng đầu là hiệu quả sử dụng năng lượng, điều này rất quan trọng đối với iPad Air 2 (có pin nhỏ hơn so với thiết bị tiền nhiệm) để duy trì quyền tự chủ của thiết bị ở mức tương tự.

Mac mini và ngay cả MacBook Airít bị hạn chế hơn nhiều bởi các hạn chế về mức tiêu thụ điện năng và tản nhiệt, điều này sẽ cho phép Apple tăng tần số hoạt động của bộ xử lý, số lượng lõi hoặc thêm phần cứng khác vào chúng, cung cấp cho chúng lượng bộ nhớ và bộ nhớ đệm lớn hơn.

Xem xét tất cả những trường hợp này, Apple thậm chí có thể quan tâm đến việc tạo ra một số máy Mac cụ thể mới chạy trên bộ xử lý ARM, về mặt hiệu suất sẽ không khác xa so với những máy bình dân. bộ xử lý máy tính để bàn. Xét cho cùng, ARM hiện đã đi trước chip di động Intel x86.

Trước khi chuyển sang dùng vi xử lý Intel, Apple sản xuất khoảng 4 triệu máy Mac mỗi năm. TRÊN khoảnh khắc này Khối lượng sản xuất máy Mac hàng năm là gần 20 triệu chiếc và công ty đã bán được số lượng iPad tương đương trong 4 quý đầu năm. Apple ban đầu cân nhắc sử dụng chip cho iPad nguyên tử Intel, nhưng đã từ bỏ ý tưởng này để chuyển sang sử dụng ARM.

Tạo ra công nghệ IC silicon của riêng chúng tôi

Dựa trên việc Apple sử dụng tối ưu hóa chip được sử dụng trong thiết bị iOS, chúng ta có thể cho rằng công ty cũng quan tâm đến việc tối ưu hóa bộ xử lý cho Mac. Nó có thể loại bỏ logic không được sử dụng và giới thiệu các logic bổ sung để thực hiện mã hóa, xử lý âm thanh hoặc giải mã video trong phần cứng.

Việc sử dụng một kiến ​​trúc duy nhất trên máy Mac và thiết bị iOS có thể đơn giản hóa rất nhiều việc sử dụng phần cứng và phần mềm, cũng như chuyển API và phần mềm khác giữa các hệ thống.

Hơn nữa, khi phát triển các công nghệ độc quyền chỉ được sử dụng trong bộ xử lý Axe, mọi khoản đầu tư của Apple sẽ vẫn thuộc về công ty và sẽ mang lại lợi nhuận riêng cho công ty. Giờ đây, bằng việc mua bộ vi xử lý từ Intel, Apple đã gián tiếp đóng góp vào sự phát triển của toàn bộ ngành công nghiệp PC. Intel đang tạo ra các thế hệ bộ xử lý mới dành cho tất cả mọi người và chi phí phát triển của chúng sẽ giảm nhờ khối lượng sản xuất do Apple cung cấp.

Xem xét không phải là ấn tượng nhất Những thành công của IntelĐể thúc đẩy các nhà sản xuất PC tạo ra ultrabook, bản sao Mac mini và máy tính bảng Android Atom, việc mất đi một khách hàng như Apple sẽ gây ra hậu quả thảm khốc không chỉ cho Intel mà còn cho tất cả những ai sử dụng bộ xử lý x86.

Điều gì đang cản trở Apple chuyển sang ARM

Apple đã chuyển hướng sang Intel vì những lý do hợp lý. Năm 2006, họ không có đội ngũ phát triển chip nghiêm túc và cũng không có đủ vốn để phát triển công nghệ tạo ra chúng. Intel đã thực hiện công việc này và mua giải pháp làm sẵn không chỉ có ý nghĩa mà còn là lựa chọn tốt nhất trong số ít lựa chọn mà Apple có được vào thời điểm đó.

Mặc dù thực tế là Apple hiện là một trong những nhà sản xuất hàng đầu bộ xử lý di động và có số vốn 150 tỷ USD để hỗ trợ những dự án đầy tham vọng nhất của mình, việc sử dụng chip Intel vẫn có ý nghĩa vì một số lý do.

Các công nghệ và khả năng hiện có của Intel

Ngày nay, Intel sở hữu công nghệ bộ xử lý hàng đầu thế giới và có khả năng sản xuất đáng kinh ngạc để phù hợp với yêu cầu của Apple. Bằng cách tiếp tục là khách hàng của Intel, Apple không chỉ có được họ mà còn cả các thiết kế trong tương lai của nhà sản xuất chip mà họ sẽ đầu tư để duy trì vị thế là nhà sản xuất bộ xử lý tiên tiến nhất trên thế giới.

Các đơn hàng lớn giúp Apple được ưu tiên trong việc lựa chọn chip cũng như chiết khấu do số lượng lớn. Lợi nhuận mà công ty nhận được từ mỗi máy Mac bán ra đơn giản là các nhà sản xuất PC không thể đạt được, thậm chí nếu tính đến chi phí đáng kể của bộ xử lý Intel.

Đối với Apple, không có biện pháp nửa vời nào mà các nhà sản xuất khác có thể áp dụng, họ chỉ chọn những công nghệ tiên tiến nhất. Công ty mua tấm nền LCD tốt nhất, sử dụng phông chữ Helvetica được cấp phép. Trong khi Microsoft và Google sử dụng màn hình chất lượng thấp, bản sao Helvetica và cũng không sử dụng máy quét dấu vân tay trong sản phẩm của họ do giá thành cao.

AMD mất đi vai trò nhà cung cấp

Khi rời Intel, Apple có thể mất đi nhà cung cấp chip video tương thích x86 tiềm năng từ AMD.

Công ty hiện mua GPU từ cả AMD và Nvidia, chọn loại tốt nhất từ ​​​​ giải pháp sẵn có tùy thuộc vào công nghệ mới và giá cả. Nhờ OpenGL, việc thay đổi nhà cung cấp chip video trở nên dễ dàng.

Apple đã không nhúng tay vào AMD trong cuộc đối đầu với Intel, nhưng về mặt lý thuyết thì có thể - nếu Intel mắc sai lầm và AMD cố gắng tạo ra một bộ xử lý vượt trội và giá cả phải chăng hơn có khả năng chạy mã x86 trên máy Mac. Việc Apple chuyển từ bộ xử lý Intel sang ARM sẽ loại bỏ ngay cả khả năng về mặt lý thuyết là thay thế chip Intel bằng chip AMD rẻ hơn.

Tiết kiệm đáng ngờ khi chuyển một phần sang ARM

Apple giờ đây sẽ không thể thay thế bộ xử lý Intel bằng ARM trên toàn bộ dòng máy Mac, đặc biệt là ở các dòng máy và bản sửa đổi hàng đầu MacBook Pro Và Mac Pro, và đây chính xác là phân khúc mà công ty nhận được phần lớn lợi nhuận và nhờ có sự cạnh tranh tối thiểu nên vẫn giữ được lòng trung thành của cộng đồng.

Nếu Apple chỉ phát hành một người mẫu mới Máy Mac đang chạy kiến trúc ARM, điều này sẽ làm giảm sự phụ thuộc vào Intel nhưng cũng sẽ làm tăng chi phí mua bộ xử lý cho máy Mac x86 do số lượng giảm. Do đó, việc chuyển đổi một phần sang ARM sẽ không mang lại cho Apple bất kỳ khoản tiết kiệm nào.

Việc tạo ra một máy Mac ARM không đảm bảo tính phổ biến của nó. Microsoft đã cố gắng chuyển Windows sang ARM, nhưng khán giả mới nó không hoạt động. Hai năm đã bị lãng phí, ngoại trừ việc mối quan hệ với Intel ngày càng xấu đi. Gã khổng lồ vi xử lý đã phản hồi bằng một thông báo Hỗ trợ Android và Meego/Tizen, chi hàng tỷ đô la được các nhà sản xuất máy tính bảng trợ cấp để giới thiệu Atom, nhằm vào cùng mục tiêu với Microsoft với Surface RT - mở rộng thị trường đáng kể.

Tất nhiên, Microsoft sẽ không tiết kiệm tiền và lý do chính để sử dụng ARM là mong muốn tăng hiệu quả sử dụng năng lượng so với các lựa chọn thay thế máy tính để bàn và thiết bị di động của Intel. Nhưng những khởi đầu tuyệt vời này đã bị đốn ngã từ trong trứng nước thực tế khắc nghiệt- các ứng dụng Windows hiện có không thể chạy trên kiến ​​trúc ARM.

Apple có nhiều kinh nghiệm trong việc chuyển phần mềm sang các kiến ​​trúc mới. Công ty đã chứng minh rằng họ có thể hỗ trợ đồng thời nhiều nền tảng phần cứng, nhưng bất chấp điều này, họ vẫn luôn cố gắng hoàn thành những quá trình chuyển đổi đó một cách nhanh chóng để đưa mọi thứ đến tiêu chuẩn thống nhất và tránh được vấn đề phân mảnh phần cứng.

Rủi ro lớn

Ngoài vấn đề tài chính, việc phát triển chip ARM cho Mac có thể gây ra vấn đề bổ sung, ví dụ, sự phức tạp và chậm lại trong quá trình phát triển bộ xử lý di động được sử dụng trong iPhone, iPad và các sản phẩm mới khác.

Doanh số bán thiết bị di động của Apple chiếm phần lớn lợi nhuận của hãng. Năm ngoái công ty đã bán được 244 triệu thiết bị iOS và chỉ một 18,9 triệu máy Mac. Việc chuyển đổi sang kiến ​​trúc ARM chắc chắn sẽ gây ra sự thay đổi về ưu tiên phát triển mảng di động và về mặt lý thuyết, có thể cho phép các đối thủ cạnh tranh trở thành người dẫn đầu. Khó có khả năng Apple có hàng trăm kỹ sư rảnh rỗi ngồi không để phân tán nỗ lực của nhóm phát triển chip ARM sang hai hướng khác nhau.

Việc rời khỏi nhà cung cấp chính cũng có thể khiến Apple bối rối khách hàng hiện tại và có nguy cơ phủ bóng lên tên tuổi của anh ta. Khi Microsoft giới thiệu Surface RT, hãng đã đánh mất niềm tin của khách hàng vì "PC Windows không thỏa hiệp" thực tế không thể chạy được Ứng dụng Windows và có những hạn chế liên quan đến hiệu suất của bộ xử lý ARM. Những người mua máy Mac ARM tiềm năng sẽ có nhu cầu và mong đợi lớn hơn nữa đối với sản phẩm mới của Apple.

Không tương thích với kiến ​​trúc x86

Apple có nhiều kinh nghiệm trong việc chuyển các hệ điều hành, khung, ứng dụng và công cụ phát triển của riêng mình sang các kiến ​​trúc mới. Công ty đã chuyển Mac OS từ 68k sang PowerPC, chuyển phần mềm NeXT từ Intel sang PowerPC và iOS trên thực tế là OS X được điều chỉnh cho phù hợp với thực tế di động.

Apple chắc chắn biết cách xây dựng phiên bản ARM của OS X và nếu cần, có thể cung cấp các công cụ cho các nhà phát triển để giúp họ xây dựng lại ứng dụng cho máy Mac trên kiến ​​trúc ARM, nhưng điều này sẽ đòi hỏi rất nhiều công sức và nỗ lực đáng kể từ chính các nhà phát triển. Chi phí và chi phí liên quan đến việc tạo cổng ứng dụng có thể không đạt kỳ vọng, đặc biệt nếu Apple bán được dưới 20 triệu máy Mac mỗi năm.

trải nghiệm Apple TV

Giống như Surface RT, Apple TV có thể được coi là một ví dụ gần đây về sự thay đổi trong kiến ​​trúc. Nguyên bản Phiên bản Apple Chiếc TV được bán từ năm 2007 đến 2009 về cơ bản là một chiếc Mac rút gọn với bộ xử lý Intel x86 và đồ họa Nvidia, chạy phiên bản sửa đổi của OS X.

Năm 2010, Apple giới thiệu thế hệ thứ hai của hộp giải mã TV chạy dưới Kiểm soát iOS trên bộ xử lý A4 của riêng nó, có đồ họa tích hợp. Quá trình chuyển đổi này, kéo theo việc thiết kế lại hoàn toàn kiến ​​trúc phần cứng, đã giảm giá sản phẩm từ 299 USD xuống còn 99 USD.

Nhưng Apple TV là một ví dụ rất cụ thể - set-top box được sản xuất với số lượng tương đối nhỏ và không mang lại nhiều lợi nhuận cho công ty, hơn nữa, nó không có ứng dụng bên thứ ba, và do đó có vấn đề với sự thích ứng của chúng. Quá trình chuyển đổi sang iOS và ARM là một nhiệm vụ khá đơn giản. Với mức giá 300 USD, Apple TV đơn giản là không có cơ hội trên thị trường, nhưng khi giảm xuống còn 99 USD, set-top box bắt đầu bán rất chạy, mang về gần một tỷ USD mỗi năm cho Apple (bao gồm cả nội dung truyền thông tăng doanh số bán hàng của nó). Năm 2010, Apple có nguồn chip A4 (và sau đó là A5) bị loại vì không phù hợp với iPad nên Apple TV trở thành ứng cử viên lý tưởng cho việc chuyển đổi sang kiến ​​trúc ARM.

Đừng mong đợi một chiếc ARM-MacBook trong tương lai gần

Câu hỏi về việc máy Mac truyền thống chuyển sang kiến ​​trúc ARM không phải là liệu Apple có thể thay thế Intel hay không mà là liệu nó có khả thi về mặt thương mại hay không.

Nếu Apple thực sự quyết định giới thiệu MacBook Air giá siêu rẻ theo “định dạng netbook” thì hãng sẽ dễ dàng từ chối hơn lõi đắt tiền i5 và tạo ra một sản phẩm rẻ tiền chạy trên iOS hoặc phiên bản rút gọn của OS X. Một chiếc MacBook như vậy sẽ chiếm vị trí bên cạnh Surface RT và Chromebook của HP và Samsung chạy trên chip Samsung ARM.

Tuy nhiên, ở thời điểm hiện tại có quá ít bằng chứng thuyết phục chứng minh Apple quan tâm đến việc bán laptop có hiệu năng thấp. Bây giờ bán con số kỷ lục Makov ở loại giá$900-$3000 và cũng có một chiếc iPad có mức ngân sách cao hơn từ $200-$800.

Bất chấp việc doanh số iPad giảm 4% vào cuối năm ngoái, không thể nói rằng kiểu dáng máy tính bảng đang mất dần sự phổ biến và cần phải được thay thế. Trên thực tế, có vẻ như Apple đã biến người dùng iPad thành người mua Mac tiềm năng, thành công (và lợi nhuận) nhiều hơn là động lực Người dùng Macđể mua một chiếc iPad.

Tuy nhiên, ngành công nghệ luôn thay đổi và các hoạt động thường ngày thường bị gián đoạn bởi các sản phẩm mới có chi phí và hiệu quả thấp hơn những sản phẩm hiện có. Bằng chứng về điều này có thể thấy ở iPhone, vốn có khả năng hoạt động kém hơn đáng kể so với các điện thoại thông minh hiện có vào thời điểm đó, cũng như iPad và Apple TV, vốn thiếu các chức năng có trong hộp giải mã TV trước đó. Apple chỉ đơn giản là cắt bỏ những tính năng “cần thiết” và từ đó tạo ra những danh mục sản phẩm mới, dễ tiếp cận và hấp dẫn.

Bằng cách xây dựng một máy Mac dựa trên bộ xử lý ARM, Apple có thể làm mất uy tín của hoạt động kinh doanh máy tính cao cấp của chính mình. Về mặt lý thuyết, một công ty có thể tạo ra MacBook rẻ tiền, chẳng hạn, đối với lĩnh vực giáo dục, nhưng đây là một thị trường quá nhỏ, hiện đã bão hòa với Google Chromebook.

Trong một hoặc hai năm, hoàn cảnh có thể thay đổi. Có thể Apple sẽ đạt đến điểm cao cấp mac kinh doanh sẽ khó mở rộng hơn nữa. Trong thời gian này, công ty có thể phát triển công nghệ cho phép tạo ra bộ xử lý ARM gần đạt hiệu suất của Intel nhưng với mức giá thấp hơn. Apple có thể tạo ra sự hỗ trợ phần cứng để mô phỏng các ứng dụng x86, từ đó giảm thiểu chi phí và đẩy nhanh quá trình chuyển đổi sang ARM.

Mặc dù Intel không có bất kỳ bước đột phá lớn nào trong việc phát triển bộ xử lý x86, nhưng có lẽ sẽ hợp lý hơn nếu Apple đầu tư vào thiết kế và phát triển chip ARM hiện đại của riêng mình (hoặc thậm chí là một kiến ​​trúc hoàn toàn mới) cho máy tính để bàn và máy tính xách tay.

Nhìn chung, có vẻ như thị trường máy tính, laptop truyền thống đã ngừng phát triển. Apple đang mở rộng thị phần máy tính cao cấp và họ có mọi cơ hội để tiếp tục xu hướng này mà không cần thực hiện những thay đổi căn bản đối với Mac. Công ty có thể sử dụng nguồn lực khổng lồ nhưng hạn chế của mình để đầu tư tốt hơn việc thay thế Intel trở thành nhà cung cấp bộ xử lý cho hàng triệu máy Mac. Ít nhất là trong vài năm tới.

Giới thiệu ba chiếc iPhone mới, sử dụng nhiều chức năng học máy. Điều này sẽ không thể thực hiện được nếu không có bộ xử lý được thiết kế đặc biệt cho việc này. Không giống như các nhà sản xuất tiện ích khác, Apple thiết kế chip của riêng mình. Wired cho biết công ty thực hiện việc này như thế nào và họ chi bao nhiêu tiền cho nó.

Cách đây vài năm, các kỹ sư đã nghĩ rằng máy ảnh iPhone có thể trở nên thông minh hơn với sự trợ giúp của các thuật toán học máy mới mạnh mẽ được gọi là mạng lưới thần kinh. Họ ngay lập tức chia sẻ ý tưởng của mình với Phó chủ tịch Tim Millett.

Millett lãnh đạo một nhóm kỹ sư bộ xử lý. Trong iPhone X họ đã thêm chế độ chân dung mới, có thể điều chỉnh ánh sáng trên khuôn mặt mọi người và làm mờ hậu cảnh một cách khéo léo. Tất cả điều này là nhờ một mô-đun mới được thêm vào bộ xử lý chính của iPhone - một công cụ thần kinh được thiết kế riêng cho máy học. Nhờ anh mà hệ thống chặn Face ID xuất hiện.

Việc các kỹ sư iPhone có thể tự thiết kế bộ xử lý để chạy các tính năng như Face ID cho thấy lợi ích từ chiến lược phần cứng độc đáo của Apple. Hầu hết các nhà sản xuất máy tính và tiện ích đều mua chip cho thiết bị của họ từ các nhà sản xuất chất bán dẫn như Intel, Qualcomm hay Samsung. Kể từ năm 2010, Apple đã thiết kế bộ xử lý của riêng mình, do một công ty bên thứ ba sản xuất.

Tuần trước Apple đã trình bày ba iPhone mới. Tất cả các thiết bị đều chạy trên bộ xử lý mới có tên A12 Bionic, do nhóm của Millet thiết kế. Để tạo ra nó, nhiều công nghệ tiên tiến hơn đã được sử dụng hơn là tạo ra bất kỳ con chip tương đương nào khác trong thiết bị di động. Kích thước của các phần tử riêng lẻ của bóng bán dẫn A12 là 7 nanomet, nhỏ hơn 3 nanomet so với bóng bán dẫn A12. iPhone trước đó. Vì vậy, Apple đã có thể lắp được 6,9 tỷ bóng bán dẫn - nhiều hơn 2,6 tỷ so với năm ngoái.

Bằng cách ấy GPU mạnh hơn nhiều và động cơ thần kinh lớn hơn. Năm ngoái nó có thể thực hiện 600 tỷ phép tính mỗi giây, ngày nay nó có thể thực hiện 5 nghìn tỷ phép tính mỗi giây.

Millett cho biết những cập nhật này đã được cải thiện chế độ chân dung, cho phép người dùng điều chỉnh độ sâu trường ảnh sau khi chụp ảnh. Ngoài ra, thực tế tăng cường thậm chí còn trở nên chính xác và thực tế hơn. Công cụ thần kinh hiện cũng có sẵn cho nhà phát triển bên thứ ba, với mục tiêu tạo ra nhiều ứng dụng hỗ trợ AI hơn nữa.

Làm việc đồng thời trên phần mềm và phần cứng hiện nay đặc biệt có giá trị đối với Apple, khi bán iPhoneđã ngừng phát triển. Công ty phải đưa ra những tính năng mới để kích thích chủ sở hữu iPhone cập nhật thiết bị của bạn. Samsung cũng sản xuất điện thoại thông minh và bộ xử lý của chúng, nhưng hai ngành công nghiệp này không gắn bó với nhau như ở Apple và công ty Hàn Quốc bán bộ xử lý của mình cho các nhà sản xuất thiết bị khác.

Apple sẽ không thừa nhận ai sản xuất chip A12 mới Trong ngành đang có tin đồn rằng công ty TSMC của Đài Loan đang làm việc này. Tại sự kiện TSMC vào tháng 10 năm ngoái, giám đốc điều hành của Apple được trích dẫn nói rằng TSMC là nhà cung cấp chip duy nhất cho iPhone và iPad mới và khen ngợi công ty này đã sản xuất 1,5 tỷ chip Apple trong vòng chưa đầy một năm.

Nếu điều này là sự thật thì Apple đã phải chi rất nhiều tiền. Patrick Moorhead, nhà phân tích chất bán dẫn tại Moor Insights & Strategy cho biết: “Họ đang chi rất nhiều tiền để dự trữ nguồn lực sản xuất và là người đầu tiên xếp hàng”. Apple cho biết chi phí vốn của họ sẽ đạt tổng cộng 17 tỷ USD vào cuối năm tài chính. Con số này gấp 8 lần số tiền công ty đã chi vào năm 2010, khi Jobs công bố mẫu thiết kế đầu tiên. chip táo trong iPhone 4.

Apple là nhất Kính gửi công ty trên thế giới, nhưng các nhà thiết kế chip sẽ sớm phải đối mặt với một thế lực còn lớn hơn: các định luật vật lý. Ngành công nghiệp tự tin rằng bóng bán dẫn 5 nanomet sẽ xuất hiện vào năm 2020. Vẫn chưa rõ làm thế nào để giảm chúng hơn nữa. Xu hướng dài hạn về sự co rút theo cấp số nhân của bóng bán dẫn, được gọi là Định luật Moore, đã chậm lại và có thể đã dừng lại.

Chiến lược của Apple có thể tiếp tục phát huy tác dụng nếu hoặc khi các bóng bán dẫn ngừng thu hẹp lại. Thiết kế bộ xử lý có thể trở thành cách chính để tận dụng tối đa chip silicon và toàn quyền kiểm soát Apple thay vì iPhone sẽ mang lại sự linh hoạt hơn.

Millett từ chối trả lời các câu hỏi về kế hoạch của nhóm, mặc dù ông lưu ý rằng các nhà phát triển hiện đang nghĩ lớn hơn nữa. Ông nói: “Chúng tôi phải mất vài năm để phát triển một bộ xử lý từ đầu đến cuối. Đâu đó sâu trong trụ sở chính của Apple ở California, phần cứng đang được phát triển để mang lại những tính năng mới cho những chiếc iPhone tiếp theo.