2020年末までに出荷されるApple Silicon Macをサポートするために、同社は開発者に新しいアーキテクチャで実行するコードを準備するのに役立つ移行キットを送っている。新しいボックスは、アップグレードされた iPad Pro を Mac mini ボックスに実質的に押し込みます。その理由は次のとおりです。
コンピューターとは何ですか?
Apple が Mac のラインナップを独自のカスタム シリコンに移行する計画を発表したことは、それほど驚くべきことではありませんでした。同社は昨年のWWDCで計画に関するいくつかの手がかりを落としたが、その後私たちは詳細を明らかにした。なぜ Apple の Mac は Intel x86 を捨てて ARM に移行できるのか。
しかし、私たちの多くは、Apple の最新の SoC が iPhone やiPad Pro最も基本的な MacBook でもパワーアップするには大幅な見直しが必要になるだろうし、Apple のハイエンド デスクトップ Mac は完全に Intel プロセッサを使い続けるかもしれない。 Apple の A12Z がほとんどのラップトップ PC よりも高速であることを示すベンチマークは、ある種のマーケティング上の妄想であったことは確かです。
ただし、Apple の既存の SoC について知れば知るほど、アップルシリコン全体としての努力があればあるほど、Apple がすでに多くの点で Intel を実際に上回っているという確信が高まります。 Apple のカスタム シリコンが「モバイル」ワークロードのみを処理できるという考えは、iPad は単なる「メディア消費デバイス」であり、あるレベルでは「本物」ではないという否定的な概念を助長したのと同じ種類の軽蔑的な思い込みです。
Apple は移転作業を完了したので、macOS ビッグサー独自のアプリはすべて Apple Silicon 上で実行できます。事実上、arm64 CPU 上で動作しますが、Apple GPU、Neural Engine、および他のすべてのコンポーネントカスタム SoC に組み込まれているため、Mac デスクトップを iPad 上でホストすることが事実上可能です。しかし、落とし穴があります。
iPad は軽くて薄く、一日中バッテリーが持続するように設計されています。形状と機能におけるこの高度なモバイル効率に貢献しているものの 1 つは、iOS から継承した iPadOS での RAM の使用が非常に控えめであることです。システムに必要な RAM が少なくなるほど、Apple が設計に組み込める RAM も少なくなります。デバイス上の RAM チップが少ないと、直接的にバッテリーの消耗が少なくなります。私たちはこのことを指摘し、かつては多くの非難を浴びましたが、マイクロソフトさえも告発しました。そして同意した「RAM の増加」は、特にモバイル デバイスでは必ずしも良いことではありませんでした。
実際、RAM の消費電力という現実は、Apple が一連の「勇気ある」エンジニアリング上の決定を下し、その結果、iOS で必要な RAM が Android、Windows、または Mac よりも大幅に少なくなった主な理由でした。欠点としては、RAM の消費量が少ないため、一度に実行できるアプリの数やバックグラウンドで滞留できるアプリの数などが制限されることです。これが、Apple が iPad を「妥協のない」完全な PC 代替品として位置づけなかった理由でもあります。実際のエンジニアリングには決定的な妥協が必要です。
Apple は、モバイル性とバッテリー寿命の延長のために iOS を徹底的に最適化しましたが、これにはかつて物議を醸した決定も含まれていました。しかし、後になって考えると、iOS での非常に控えめな RAM の使用は完全に正しい決定であり、Android や Windows のライセンシーが iPhone や iPad のパフォーマンスと電力効率に匹敵することを非常に困難にしていました。文字通り、少ないほど豊かでした。
一部の Mac は軽くて薄く、バッテリー寿命が長いこともありますが、Apple の MacBook Air でさえ RAM の下限を 8GB に設定しており、実際には 16GB を注文する必要があります。あマックミニ8 GB も注文できますが、16 GB、32 GB、さらには 64 GB をインストールできる拡張スロットが提供されます。対照的に、Apple の最も派手な 2020 iPad Pro には 6GB または RAM が搭載されており、拡張オプションはありません。以前の iPad は 4GB 以下で出荷されていました。 Apple の iPad のマーケティング ページには、搭載されている RAM の量についてはコメントがありません。
iOS はメモリに関して慎重に保守的ですが、macOS は一般に、投入できる限り多くの RAM を消費します。インストールした RAM チップを活用するだけでなく、macOS は、RAM 内ですぐに必要でないものをストレージ デバイス上の仮想メモリ バッキング ストアに自由に交換し、必要に応じてページインすることで、さらに多くの空き領域を確保します。
iOS にも仮想メモリはありますが、バッキング ストアはありません。システムの RAM が不足すると、アプリにスペースを解放するように指示します。十分に早く実行しない場合、彼らは解雇されます。これは操作上の根本的な違いです。 RAM からディスクへのデータのページング、およびその逆のページングはエネルギーを大量に消費し、システムの速度を低下させます。これは従来のコンピュータでは理にかなっていますが、モバイル デバイスでは理にかなっていません。
そのため、Apple はすべての macOS Big Sur コードを iPad の Apple Silicon アーキテクチャ上で実行できるように変換する作業を行ってきましたが、そのタブレット ハードウェアは macOS を実行するようにまったく最適化されていません。解決策は非常に簡単です。RAM を追加します。 Apple は 16GB の RAM を搭載した開発者移行キットを出荷しています。これは Mac にとっては快適ですが、iPad のバッテリーには壊滅的な影響を及ぼします。
USB 3.2 タイプ C は iPad Pro 接続です
Apple はまた、開発者移行キットが USB-C 経由の USB 3 接続に加え、従来の USB-A ポートと HDMI も提供すると詳細に説明しました。これは Mac mini のように見えますが、実際には iPad Pro と接続されています。新しい Mac mini は Thunderbolt 3 をサポートしており、最大 4 つの 4K DisplayPort 画面を駆動でき、RAID ストレージや eGPU 拡張などのデバイスをサポートします。 Thunderbolt 3 は、ケーブルの形で PCIe スロットのように効果的に機能する Intel 仕様です。 Thunderbolt 3 接続をサポートするには、Intel コントローラー チップが必要です。
ほとんどの iOS デバイスは USB 2 速度のみを提供し、単一の 1080p HDMI ビデオ出力、USB ストレージ、およびネットワークのサポートもすべて、ドングルまたは特別なケーブルを使用する Apple 独自の Lightning ポートを通じて提供します。最新の iPad Pro モデルには、ディスプレイが Thunderbolt 3 を必要としない限り、より高速な USB 3 仕様と、USB-C DisplayPort モニターを使用した最大 4K ビデオ出力を処理できる USB C ポートが搭載されています。
これにより、開発者移行キットは Apple Silicon SoC を搭載した Mac mini ではなく、利便性のために複数の USB ポート、イーサネット、HDMI に接続された iPad Pro ロジックボードであることが非常に明確になります。同じ Bluetooth 5.0 および 802.11ac WiFi を搭載しており、内部で USB-C を使用してストレージ用に SSD に接続できます。
開発者移行キットの仕様は強化されたものを反映していますA12ZiPad Pro
さまざまな WWDC ビデオで、Apple は 6K Pro Display XDR を駆動する開発者移行キットと思われるものをデモしました。もちろん、6K ディスプレイを購入して iPad Pro で 4K で動作させる人はいないでしょう。それは途方もなく高価で、実際には機能せず、意味もありません。しかし、Apple はカスタムの Apple Silicon Mac プロトタイプを使用しているか、単にその派手なディスプレイを小道具として使用しているか、低解像度の USB-C ビデオ出力をサポートするためにハッキングされているかのどちらかである可能性があります。効果がないので、家では試さないでください。
Apple Silicon Mac の出荷が始まるまでに、新しい Mac 用のコントローラ チップがUSB4仕様はすでに Apple の SoC に統合されている可能性があります。新しい USB 4 規格では、実質的に Thunderbolt 3 接続が仕様の一部となり、Thunderbolt 3 の速度をサポートするために Intel 独自のコントローラーが必要なくなります。
つまり、Apple は今後の SoC に USB 4 サポートを追加し、Apple Silicon Mac と残りの iOS および iPad ラインナップの両方を Lighting から USB-C ポートに移行し、すべて Thunderbolt 3 速度を搭載する可能性があります。
収束にはまだ「ノー」
WWDC での Apple の詳細をまとめると、同社の Mac と iOS プラットフォームが、より多くの共通コードを共有するにつれて、どのように相互受粉し続けることができるかを示しています。カタリストアプリ既存の iOS 機能をクロスプラットフォームで調和させます。豊富な開発ツール - など素早いUI、視覚的に調和がありながらもプラットフォームに最適化されたアプリを簡単に開発できます。もちろん、同じ一般的なシリコンも使用されます。
ただし、これは Apple のプラットフォームが統合されつつあることを意味するものではありません。 Mac は従来のコンピューティング デスクトップで動作するように最適化されており、主にタッチ スクリーンではなくキーボードと正確なポインターによって操作されます。たとえば、Apple が Mac のディスプレイをタッチスクリーンにする移行を検討しているという証拠はありません。これはまた、Apple Pencil がすぐに Mac に登場するわけではないし、他の人がそれを試しているからといって、MacBook の画面が取り外されて奇妙な形のタブレットになるわけでもないことも示している。
Apple は、新しいキーボード オプションと新しいタッチパッドのサポート、タッチ中心のインターフェイスとのポイント駆動の統合を追加することにより、iPad Pro の使用例を拡張しました。しかし、iPad に搭載する必要のない Mac の機能もたくさんあり、携帯性、シンプルさ、電力効率の点でその価値が実際に損なわれてしまいます。
既知の未知のもの
もう 1 つの重要な点は、Apple の既存のカスタム シリコンが iOS と iPadOS 向けに意図的に最適化されているため、現在の A12Z がメモリを大幅に増やし、OS がまったく異なるものに調整されたときにどの程度のパフォーマンスを発揮するかについてはまだ完全には理解できていないということです。バッテリーの電力をそれほど厳しく節約する必要がなく、まったく異なる作業になります。確かに、iPad Pro の制約がなければ、Apple Silicon はすでに私たちが予想していたよりも強力であるようです。
既存の A12Z では 8 つの CPU コアが利用可能であるにもかかわらず、iOS はシングルコアのパフォーマンス、特に応答性の高い UI を実現するために高度に最適化されているため、これは特に当てはまります。接続されたデスクトップ ボックス内では、macOS は 4 つのパフォーマンス コアすべてを同時に起動し、フルスピードで駆動する機能を備えています。 8 つすべてが点灯する可能性もあります。高度なスレッド管理により、使用中に非常に高速なユーザー インターフェイスを提供するためのスケジューリングを優先したり、プロセッサーを大量に使用するタスクが完了するのを待っているときにフルパワーで数値計算を行ったりすることができます。優先度の低いタスクがバックグラウンドの効率コアで実行されます。
そして、開発者移行キットを超えて、市場に投入される最初の Apple Silicon Mac は、特に macOS のニーズをサポートするための追加の最適化の恩恵を受けて、次世代 SoC に移行する際にさらに大きな利益をもたらす可能性があります。一部の Mac モデルには、利用可能なコアを最大化し、より強力なグラフィックスを提供するために複数の SoC が組み込まれる可能性さえあります。 Apple の Mac Pro はすでに、同様の方針で 2 つの AMD GPU を組み合わせています。
Apple の将来の Intel Mac は、既存の T2 ヘルパー チップから、Apple GPU、Neural Engine、その他の機能を含むリソースへのアクセスを提供する完全な Apple SoC の組み込みに移行する可能性もあります。それぞれが数百万台の Mac でのみ使用される一連のカスタム チップを設計するよりも、単一の高性能 SoC を大量に大量生産する方がコストが安くなる可能性さえあります。
まだ発見すべきことはたくさんありますが、物事は確実に面白くなってきています。
Isamu 
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