Intel-iMac: а что внутри?

Первые Intel-машины Apple внешне не отличаются от своих IBM-собратьев, но полностью изменяют рынок Macintosh

Переход на кристаллы Intel — знаменательное событие. И отнюдь не только для специалистов в области микропроцессорной технологии, а для всех пользователей Macintosh. Ведь данная инновация определяет скорость, функциональные возможности, а также удобство и простоту использования компьютеров, которые Apple намерена выпускать в дальнейшем. Потому даже если вы совершенно не интересуетесь комплектующими внутри своего ПК, настоящий обзор заслуживает вашего внимания. Редакция журнала Macworld провела тестирование Intel-моделей Macintosh, чтобы выяснить, как они справляются с различными задачами, насколько лучше машин предыдущего поколения и как можно судить по ним о будущих конфигурациях.

Совершая переход

Объявляя в июне 2005 г. о переходе на платформу Intel, глава Apple Стив Джобс утверждал, что технология изготовления кристаллов этой компании перспективнее, нежели наработки IBM.

Первая проблема, которую были призваны разрешить процессоры Intel, касалась портативных компьютеров. Развитие линейки PowerBook по сути зашло в тупик. Тактовая частота процессоров G4 достигла максимально возможной, и ее не хватало. Однако оснастить свои профессиональные ноутбуки кристаллами G5 компания Apple не могла из-за их склонности выделять огромное количество тепла. Вторая трудность заключалась в том, что кристаллы G5 также имели невысокий потолок производительности. Выполнить собственное обещание выпустить 3-ГГц Power Mac разработчики не сумели.

Итак, Apple решила, что более перспективным будет сотрудничество с фирмой Intel, чьи кристаллы для компьютеров PC значительно опережали по тактовой частоте изделия IBM.

Однако возникает вопрос: насколько хорошо реализованы все эти заманчивые обещания в первых Macintosh, базирующихся на новых процессорах? Стив Джобс на январской выставке Macworld Expo заявил, что настольный Intel-компьютер iMac будет выполнять приложения в 2 или даже в 3 раза быстрее, чем его старший собрат. И что ноутбуки MacBook Pro опередят PowerBook G4 в 4 либо в 5 раз. Его слова были встречены громкими аплодисментами.

Между тем (как, собственно, оговаривался и сам Джобс) в зависимости от специфики измерения производительность в различных тестах оказывается неодинаковой. Когда Macworld испытывал новые iMac, их скорость варьировала в довольно широких пределах, но в целом 2-ГГц Intel-модель опережала свою соперницу с 2,1-ГГц кристаллом G5 в 1,1—1,3 раза (или, другими словами, на 10—30%). Так что настолько значительного повышения скорости, как провозгласила Apple, рядовые пользователи пока не почувствуют.

Скорость скорости рознь

Компания вовсе не лукавила, ведя речь о значительном приросте производительности. Различные испытания показывают, что iMac с кристаллами Intel опережают своих старших собратьев в 1,9—3,2 раза. И разумеется, чтобы продемонстрировать преимущества этих компьютеров, Apple постаралась подобрать самые показательные тесты.

При запуске приложений, оптимизированных для работы на процессорах Intel, мы увидели заметное увеличение скорости. Рендеринг трехмерной сцены в Java-программе Art of Illusion на 2-ГГц Intel iMac выполнялся в 3,2 раза быстрее, чем на его конкуренте с процессором G5. В двух тестах с модернизированной версией DOOM 3 компании Aspyr новый iMac был в 1,7 и 2,1 раза быстрее. Многие другие испытания выявили сравнительно скромную прибавку в производительности, примерно в 1,1—1,3 раза.

Зато в двух приложениях пакета iLife?06 — iMovie и iPhoto — наблюдалась выдающаяся разница. На 2-ГГц iMac с кристаллом Intel Core Duo применение одного из эффектов iMovie к видеоклипу потребовало в 1,8 раза меньше времени, чем та же процедура на G5-системе. Правда, когда мы попробовали другой эффект, то на новой машине получили уже только половинный выигрыш в скорости, а при использовании третьего эффекта его не было заметно вовсе. Увы, обе наши попытки экспортировать данные из iMovie (на плеер iPod и в веб-формат) показали: Intel-система функционирует даже медленнее, чем G5-модель. (Впрочем, когда данный номер Macworld уже был готов к печати, Apple выпустила «заплатку» для iLife?06, призванную устранить некоторые ошибки в iMovie.)

Создание Zip-архива и тест в Finder, кодирование аудио в iTunes и генерирование «образа» DVD в программе iDVD осуществлялись на Intel-машине в среднем в 1,1—1,2 раза быстрее, чем на G5-конфигурации.

Одно ядро хорошо, а два лучше

Существует множество причин столь разных результатов тестов, но наиболее весомая из них заключается в особенностях двухъядерных процессоров Intel Core Duo.

В прошлом производительность компьютеров Macintosh увеличивалась с ростом тактовой частоты их процессоров. Скажем, 1,2-ГГц PowerBook G4 был очевидно мощнее, чем 1-ГГц PowerBook G4. Однако есть и другой способ ускорить работу ПК: установить на системную плату не один, а несколько процессоров. Его Apple с успехом применила в двухпроцессорных Power Mac. Новые модели Macintosh используют двухъядерные кристаллы, представляющие собой по сути два кристалла на одной микросхеме.

Между тем здесь кроется ловушка: чтобы выиграть от такого технологического решения, нужны специализированные программы.

Для двухпроцессорных Power Mac уже давно выпущены соответствующие версии профессиональных приложений, включая Adobe Photoshop, Maya, Cinema 4D, Final Cut Pro Studio и Adobe After Effects. Эти программные продукты на Intel-модификациях Macintosh также будут выполняться быстрее, нежели те, в которых поддержка многопроцессорной технологии не реализована.

Но машины iMac рассчитаны прежде всего на непрофессиональных пользователей. И для них куда важнее совместимость с кристаллами Intel такого ПО, как, к примеру, Microsoft Office. Потому этот пакет нуждается в обновлении. (Кстати, если вы загружаете несколько программ одновременно, то Mac OS X распределяет процессорные ресурсы между ними, и с новыми кристаллами быстрота переключения между приложениями возрастет.)

Чтобы выявить, насколько повышает производительность iMac двухъядерная технология, мы в нескольких тестах отключили одно из ядер. Результат показал, что при выполнении некоторых задач в приложении iPhoto (импорт изображений и экспорт их в QuickTime) ресурсы второго ядра используются активнее, чем в других случаях (экспорт данных в файлы и веб-страницы). Программа iTunes при обработке MP3-файлов также требовательна к ресурсам обоих ядер, в то время как системное приложение Finder во время создания Zip-архива, похоже, вовсе не задействует второй «процессор».

Rosetta: совместимость, но не полная

Существует еще одна проблема, связанная с выполнением приложений на Intel-вариациях iMac. Программы, созданные для процессора PowerPC, несовместимы с кристаллами Intel. Для преодоления этого препятствия компанией Apple была создана технология эмуляции Rosetta, позволяющая Intel-конфигурациям Macintosh запускать PowerPC-приложения.

Мы протестировали на Intel-iMac и на iMac G5 три программы — iTunes 6.0.1, Adobe Photoshop CS2 и Microsoft Word 2004. Результаты испытаний продемонстрировали, что PowerPC-приложения функционируют на iMac с кристаллами Intel примерно в 2 раза медленнее, чем на G5-машинах. Прокрутка в Microsoft Word заняла на 2-ГГц Intel-iMac вдвое больше времени, чем на 2,1-ГГц iMac G5. Комплексный тест в Photoshop CS2, предполагающий выполнение 14 различных задач, показал на новых моделях ПК более чем двукратное отставание. Что касается MP3-кодирования посредством неоптимизированной для Intel-платформы версии iTunes 6.0.1, то оно продолжалось в 3 раза дольше, чем на компьютерах с процессорами G5.

Однако эта разница в скорости относительная. Если соотносить работу PowerPC-приложений на iMac G5, купленном несколько месяцев назад, и на Intel-iMac, то на последнем программы будут отставать в 2 раза. Но по сравнению с четырехлетними iMac модели с новыми кристаллами даже выигрывают в скорости. Когда мы сопоставили 2-ГГц iMac, оснащенный процессором Intel Core Duo, с 700-МГц iMac G4 2002 г. выпуска, то обнаружили, что Intel-система справлялась с тестами в Rosetta-приложениях намного скорее, нежели ее четырехлетний предшественник.

Множество программ, необходимых для повседневной жизни, не нуждаются в мощных процессорных ресурсах (отличный пример — Microsoft Office) и вполне сносно функционируют в среде Rosetta. Зато другие (такие, как игры) могут оказаться практически полностью непригодными.

Впрочем, один только факт, что приложение относится к универсальному (Universal) типу, т.е. совместимо с обоими (Intel и PowerPC) кристаллами, отнюдь не означает, что оно полностью использует потенциал Intel-модификации Macintosh. Ведь разработка ПО — процесс эволюционный, и всегда найдется что совершенствовать. Та же компания Apple официально заявила, что пакет iLife?06 может быть еще лучше оптимизирован для новых процессоров.

К тому же средства разработки, в частности Apple Xcode, также совершенствуются. И в будущем они, несомненно, позволят добиться еще более высокой производительности ПО на Intel-машинах.

Эмуляторы

Выпуск Macintosh с Intel-процессорами стал камнем преткновения для пользователей приложений, приспособленных к Mac OS 9. Проблема в том, что новые компьютеры не поддерживают режим Classic. Так что если «классические» программы — это ваши основные рабочие инструменты, то Intel-машины попросту не для вас.

Надеяться на то, что Apple адаптирует «классическую» среду к кристаллам Intel, не стоит. Но между тем для запуска старых приложений можно будет применять эмуляторы, подобные Virtual PC. Когда писалась эта статья, уже были доступны две экспериментальные версии таких продуктов (с открытыми исходными текстами): SheepShaver, создающего на Intel-варианте Mac среду Power Mac, и Basilisk II, имитирующего Mac Classic или Mac II. Но следует помнить, что они, как и все эмуляторы, довольно неповоротливы.

Любителям эмуляторов PC торопиться с переходом на модели с кристаллами Intel не следует. Пока установить Windows на Macintosh невозможно. (Трудность в том, что Intel-версии Macintosh используют систему загрузки EFI, а не традиционную BIOS, тогда как Windows XP не поддерживает EFI. Правда, это должна уметь Windows Vista, выход которой ожидается.) Впрочем, множество хакеров уже сейчас усиленно трудятся над данной проблемой, и ее решение — лишь дело времени.

Разумеется, есть все основания полагать, что после модернизации компанией Microsoft ее ПО Virtual PC специально для процессоров Intel скорость работы Windows в эмуляторе приблизится к скорости оригинальной Windows на настоящем PC (хотя и не сравняется с ней, поскольку эмулятор будет делить системные ресурсы с Mac OS и другим ПО). Ожидается выход в свет и других продуктов данного типа.

Разные процессоры для разных людей

Обе компании — и Apple, и Intel — прямо заявляют, что кристалл Intel Core Duo разработан для ноутбуков; он представляет собой компромиссное решение между требованиями высокой производительности и удобством использования, с одной стороны, и низкого тепловыделения — с другой. И в дальнейшем этот процессор еще может совершенствоваться.

Потому трудно прогнозировать, какими станут Intel-машины Apple в будущем. Например, в настольные профессиональные конфигурации (их название пока неизвестно, но вряд ли оно останется прежним — Power Mac) планируется устанавливать совсем другие процессоры, разработанные Intel специально для настольных ПК. И одна из главных задач инженеров — конечно же повышение скорости. (Также возможно, что эти кристаллы будут 64-разрядными, что важно для нынешних владельцев Power Mac G5.)

Разумеется, эксперты в области микропроцессорных технологий, изображая их будущее, только очерчивают примерную палитру. А краски для картины выберет Стив Джобс.

И напоследок

Познакомившись лишь с двумя новыми моделями iMac, трудно сделать окончательный вывод о том, насколько удачно решение Apple перейти на процессоры Intel. Пока не разрешены многие трудные вопросы, в частности, какими будут скорости MacBook Pro; профессиональных приложений для Mac OS X, оптимизированных для Intel; а также профессиональных настольных машин Apple с новыми кристаллами.

Однако уже вышедшие iMac раскрыли кое-какие тайны и позволили понять, что переход на платформу Intel пройдет более-менее гладко. Факт, что новые iMac будут функционировать в 2 раза быстрее, чем их предшественники, можно подвергать сомнению. Но то, что возрастание производительности налицо (особенно в приложениях, поддерживающих многопроцессорную технологию) — несомненно.

Очевидно также, что быстрота новоиспеченных iMac будет возрастать благодаря оптимизации самой Mac OS X и приложений (ПО станет эффективнее использовать особенности архитектуры Intel Macintosh). И разумеется, выпуск универсальных версий программ, ныне работающих в среде Rosetta, повысит скорость работы этих продуктов.

Самое главное при испытаниях — разглядеть за деревьями лес и не делать скоропалительных выводов о Macintosh с Intel-процессорами. Полностью свои качества они проявят позже. Революция Intel только началась — и не с удара гонга, а с привычного всем владельцам компьютеров Apple сигнала загрузки системы.

Jason Snell. Inside the Intel iMac. Macworld, апрель 2006 г.