Вчера мы сообщали об открытии Apple нового технологического центра в Орегоне и найме нескольких бывших старших инженеров Intel. Орегон является местом расположения объектов Intel в Хиллсборо, где находятся передовые 14-нм и 10-нм фабрики чипмейкера, а также экспертные знания в области проектирования ЦП для тепловых бюджетов настольных процессоров. Поиск открытых вакансий Apple показал, что существует несколько вакансий для инженеров-аппаратчиков с опытом работы в области компьютерной архитектуры и верификации кремния.
Более глубокий анализ этих вакансий выявляет ключевые слова, указывающие на валидацию производительности в рабочих нагрузках, отличных от iOS, а также большой акцент на концепциях памяти, таких как контроллеры памяти, иерархия памяти и протоколы когерентности кэша. Акцент на подсистеме памяти важен, поскольку это одна из областей, где модели использования мобильных устройств и ПК отличаются из-за их профилей энергопотребления, а также ПК оснащены инструментами, которые могут сильно нагрузить систему памяти способами, обычно не встречающимися в рабочих нагрузках мобильных устройств.
Компьютерные системы также, как правило, имеют гораздо более высокую пропускную способность памяти из-за более широких шин памяти и более высоких тактовых частот памяти. Apple часто по слухам работает над MacBook на базе ARM, но такое устройство, вероятно, будет оснащено вариантом памяти LPDDR, используемой в мобильных устройствах Apple, а также всей линейкой MacBook от Apple.
Это означает, что у Apple уже есть необходимые разработки контроллеров памяти для взаимодействия с памятью LPDDR. Apple также хорошо знакома с 128-битными шинами памяти, используемыми в MacBook Pro с оперативной памятью LPDDR3, а также в предыдущих итерациях iPad с 128-битной шиной памяти.
Учитывая эту информацию, акцент на подсистеме памяти может указывать на более высокую целевую производительность системы памяти, с пропускной способностью памяти, более соответствующей настольным или рабочим станциям, где пропускная способность памяти может достигать сотен гигабайт в секунду.
Пожалуй, самым требовательным компонентом подсистемы памяти в пользовательском SoC, предназначенном для устройств macOS, является графический процессор. На стороне iOS Apple недавно перешла от лицензирования семейства графических процессоров PowerVR от Imagination Technologies к разработке собственных графических процессоров. Кроме того, центр проектирования графических процессоров Apple в Орландо прошел несколько этапов найма и в настоящее время также нанимает сотрудников, в том числе на должность архитектора платформ, нацеленную на создание семейства графических процессоров для нескольких платформ Apple.
Включение графического процессора в пользовательский SoC Apple, предназначенный для устройств macOS, потребует несколько гигабайт выделенной оперативной памяти с пропускной способностью памяти в сотни гигабайт для запуска современных игр на экранах Retina, которые имеются во многих продуктах Mac. В зависимости от размера кристалла, выделенного для ее решения, Apple потенциально может заменить чипы Intel со встроенной графикой в своих менее производительных продуктах MacBook или даже заменить дискретные графические процессоры, используемые в ее высокопроизводительных ноутбуках. Настольные машины, вероятно, потребуют отдельного дискретного графического процессора из-за ограничений по питанию и охлаждению, а также позволят общей наращивание размеров и сложности графических процессоров.
Для сравнения, ЦП и APU со встроенной графикой, используемые в современных ноутбуках и настольных системах, обычно имеют размер кристалла в диапазоне 200–400 мм², в то время как мобильные решения Apple обычно колеблются около 100 мм². Apple уже достигла производительности, сравнимой с ЦП Intel, используемыми в ноутбуках, благодаря своему новейшему чипу A11, и возможность масштабирования ее разработок по количеству ядер и энергопотреблению поможет ей конкурировать с ЦП с большим количеством ядер, используемыми в современных более производительных ноутбуках и настольных компьютерах.
Кроме того, Apple имеет хорошие возможности для перехода к более высокопроизводительным продуктам после демонстрации нескольких поколений пользовательских архитектур ЦП, включая собственные расширения набора инструкций для базового ISA ARMv8. Apple стояла у истоков усилий, которые в конечном итоге привели к появлению ARM в том виде, в котором мы знаем ее сегодня, и ее архитектурные амбиции были очевидны уже довольно давно. Вопрос о пользовательских ЦП Apple, предназначенных для ноутбуков и настольных систем, кажется скорее вопросом воли и воспринимаемого рыночного преимущества, чем вопросом возможностей.