בין 2006 ל-2013, AMD ו-Nvidia גיששו את הכדור בשבבים ניידים, ואיבדו את עמדותיהם כספקי ה-GPU המובילים בעולם בכך שלא הצליחו לתת מענה תחרותי לשוק הנייד העצום, מה שאיפשר לאפל לפתח בהדרגה את מה שהם כיום ה-GPUs החזקים ביותר של מעבד יישומים. ספינה בנפחים עצומים. הנה איך זה קרה, הלקחים שנלמדו ואיך אפל יכולה לגרום לזה לקרות שוב.
בונים עלאיך אינטל איבדה את עסקי השבבים הניידים לאפל, קטע שני בוחן כיצד אפל יכולה להיכנסעסק המעבד Baseband של קוואלקום, וקטע שלאחר מכןלאחר שאכלו את ארוחת הצהריים הניידת של AMD ו-Nvidia, Apple Inc יכולה לטרוף את עסקי ה-GPU של שולחנות העבודה שלהם, מאמר זה בוחן:
אפל פיתחה מעבד גרפי נייד משלה ללא עזרה מ-AMD או Nvidia, בדיוק כמו שיצרה מעבדים ניידים ללא עזרה מאינטל. בשני המקרים, צוות עיצוב הסיליקון של אפל התאים עיצובים קיימים, בעלי רישיון ליבות מעבד: ליבות CPU מ-ARM, וליבות PowerVR GPU מ-Imagination Technology.
בצורה של מקבילה בצורה מוזרה, הן PowerVR והן ARM נוצרו כטכנולוגיות למחשבים שולחניים לפני 20 עד 30 שנה, ואז קפצו לשוק הנייד לאחר עשור של מאבק על רלוונטיות במחשבים אישיים. שתיהן פרחו לאחר מכן כטכנולוגיות ניידות הודות לתחרות מוגבלת, ושתיהן נבחרו על ידי אפל כטכנולוגיות הטובות ביותר עבור האייפון המקורי ב-2007.
במידה רבה בשל התקדמות טכנולוגית מהירה הממומנת על ידי השקעה כבדה של אפל (הודות לרווחיות ויתרונות הגודל שלה), הן ARM והן PowerVR הפכו כעת למובילות טכנולוגיות ניידות המסוגלות להתנער מההתקדמות התחרותית של חלק מאותם ספקים שבעבר סחט אותם משוק המחשבים השולחניים.אפל פיתחה מעבד גרפי נייד משלה ללא עזרה מ-AMD או Nvidia, בדיוק כמו שיצרה מעבדים ניידים ללא עזרה מאינטל
הכישלון המקביל של אינטל לחזות את הפוטנציאל של ה-iPhone של אפל ולתת מענה הולם לשוק הנייד - מה שאפשר ל-ARM לקפוץ כמעט ללא הפרעה ממכשירים ניידים בסיסיים לסמארטפונים וטאבלטים מתוחכמים - יש כל כך הרבה במשותף עם ההיסטוריה של מעבדי GPU ניידים שחשוב להשוות.כיצד איבדה אינטל את עסקי השבבים הניידים למעבדי האפליקציות Axe ARM של אפל, אשר מפרטת גם כיצד אפל בנתה מחדש את צוות עיצוב הסיליקון שלה לאחר שהאייפון הופיע לראשונה.
הסתכלות על האבולוציה של GPUs מספקת תובנה דומה לעתיד ועוזרת להסביר כיצד אפל קפצה את התעשייה בעשור האחרון - במיוחד במכשירים ניידים - בזירה המסחרית של מעבדים גרפיים מיוחדים שנחשבו בעבר לרלוונטיים בעיקר למשחקי וידאו .
מקורות ה-GPU לדואופול של ATI ו-Nvidia
מערכות הצרכנים הראשונות עם חומרה ייעודית לעיבוד גרפי היו משחקי וידאו ארקייד וקונסולות בשנות ה-80. אמיגה של קומודור הייתה בעצם קונסולת משחקי וידאו שהותאמה למכירה כמחשב ביתי; הוא סיפק גרפיקה ווידאו מתקדמים בשנה לאחר שאפל שלחה את המקינטוש המקורי שלו ב-1984. ה-Mac פתח שוק גרפי מקצועי לפרסום שולחני ו-CAD, בין הסיבות הראשונות שאינן משחקיות לקנות חומרת וידאו יקרה.
בעוד אפל ויצרניות מחשבים ראשונות אחרות פיתחו תחילה חומרה גרפית משלהן, שתי חברות שנוסדו ב-1985—היה לנווVideoLogic- החלה למכור חומרת וידאו מיוחדת, בתחילה עבור יצרניות מחשבים אחרות ומאוחר יותר ישירות לצרכנים, כדי לשפר את הביצועים והיכולות הגרפיים.
עד 1991 ATI מכרה כרטיסי האצה גרפיים ייעודיים שעבדו באופן עצמאי מהמעבד. על ידי שיפור המשחקיות של כותרים כמו "Doom" מ-1993, חומרת הווידאו הייעודית של ATI החלה להניע עסק ענק שמשך תחרות חדשה. בשנת 1993, מעצבי CPU מ-AMD ו-Sun הקימוNvidia, ובשנה שלאחר מכן עובדים לשעבר של SGI יצרו3dfx; שתי החברות (יחד עם כמה מתחרות קטנות יותר של התקופה) כיוונו לשוק הצומח במהירות של גרפיקה מואצת בחומרה.
מיקרוסופט זיהתה משחקי וידאו - ותמיכה מגוונת בכרטיסי מסך - כאסטרטגיות להגברת המכירות של Windows 95. תחרות בין חומרה מופשטת של מיקרוסופטDirectX(וה-OpenGL הקיים של SGI) וממשקי API מתכתיים מהירים יותר, שהניעו כרטיסים גרפיים כמו אלה מ-3dfx, נתנו תחילה יתרון לאחרון, אך ככל שממשקי API גרפיים מופשטים השתפרו, חלה טלטלה אכזרית בקרב ספקי כרטיסי מסך ששיקפו את ההכחדה ההמונית של מחשב חלופי. פלטפורמות (חוץ מאפל, בקושי) כשחלונות הגיעה.
שני נפגעים מוקדמים באיחוד זה היו 3dfx וטכנולוגיית PowerVR הייחודית של VideoLogic. VideoLogic העניקה רישיון לטכנולוגיה שלה ל-NEC כדי לפתח גרפיקה עבור קונסולת המשחקים Dreamcast של Sega מ-1998, והצלחתו של הסדר זה גרמה לחברה לצאת מעסקי כרטיסי המסך של PC ולנסות באסטרטגיה של רישוי הטכנולוגיה שלה לחברות אחרות. תוך כדי כך הוא שינה את שמו לטכנולוגיות דמיון.
לעומת זאת, לאחר ש-3dfx הפסידה את חוזה ה-Dreamcast, Nvidia קנתה את שרידיה של החברה המובילה בעבר אך כעת בקושי, והותירה רק שני ספקים גדולים של כרטיסי מסך למחשבים עד סוף שנות ה-90: ATI ו-Nvidia. ב-1999, Nvidia שיווקה את ה-GeForce החדש שלה בתור "ה-GPU הראשון בעולם", ובעוד ATI ניסתה לקרוא למעבד "חזותי" מתקדם משלה שבב בודד בשם "VPU", התווית שטבעה Nvidia תקועה.
אפל קופצת על GPUs
אפל, שעדיין נאבקה לשרוד כיצרנית PC באמצע שנות ה-90, החלה לאגד כרטיסי מסך של צד שלישי במחשבי ה-Mac היוקרתיים שלה במקום לנסות לשכפל את העבודה של פיתוח כל החומרה הגרפית המתקדמת שלה. לאחר שובו של סטיב ג'ובס ב-1997, אפל הרחיבה את מאמציה לנצל את הקצב המהיר של טכנולוגיית גרפיקה חדשה הזמינה למחשבים אישיים, תוך שילוב המאיצים הגרפיים Rage II 3D של ATI בעיצוב של PowerMac G3 שלה, וב-iMac החדש הבא שָׁנָה.
כאשר ג'ובס הציג את הארכיטקטורה החדשה של Mac OS X, הוא הדגיש שתי אסטרטגיות חדשות וחשובות הקשורות לגרפיקה ו-GPUs. ראשית, במקום לנסות לשמור על פיתוח של ממשק API גרפי תלת מימדי משלה, אפל תתמוך כעת בתקן התעשייה OpenGL, מה שיאפשר לה את הגמישות לתמוך בחומרה סטנדרטית הן מ-ATI והן מ-Nvidia - ומאפשרת לחברה לעבור בקלות הלוך ושוב בין שני ספקי GPU במחשבי ה-Mac שלו.
שנית, כל ממשק המשתמש של מערכת ההפעלה X החדשה יוצג באמצעות חדש מתקדםקְוָרץמנוע חיבור גרפי באמצעות טכנולוגיות שפותחו עבור משחקי וידאו. זה איפשר אנימציות חלקות, טרנספורמציות וידאו חיות, שקיפות אלפא וצללים, ובסופו של דבר האצת חומרת וידאו תלת-ממדית מלאה, צעד עצום מעבר לרשת הפיקסלים הדו-ממדית הפשוטה של ה-Classic Mac OS או Windows של מיקרוסופט.
במקום שמעבדי GPU שימשו רק למשחקי וידאו ולבחור תוכניות עתירות גרפיקה, מחשבי Mac ניצלו כעת את ה-GPU כדי להפוך את כל סביבת המחשוב ל"קסומה", מגיבה ומושכת חזותית. למרות הובלה ארוכה בתחום המשחקים, מיקרוסופט לא השיגה את אפל באספקת מנוע גרפי מתקדם דומה עד ל-Windows Vista ממש בסוף 2006, שסיפקה לאפל חצי עשור של מחשבים מובחנים מאוד.
עם זאת, אפל נשארה מרוחק מאחורי Windows במשחקי וידאו, בין השאר בגלל שהכסף שהניע את המשחקים זרם למשחקים ניידים או לקונסולות ביתיות בקצה הנמוך, או למשחקי מחשב מתקדמים שהיו מושרשים עמוק בטכנולוגיות הקנייניות של מיקרוסופט, במיוחד לגרפיקת DirectX שלה. ממשקי API. הבסיס המותקן הקטן יחסית של משתמשי Mac פשוט לא היה גדול מספיק כדי למשוך מפתחי משחקים גדולים לפלטפורמה.
הייתה לכך תופעת הלוואי של שמירה על ה-GPUs השולחניים המתקדמים הטובים ביותר בלעדיים למחשבי Windows, והקים Catch-22 שבו המחסור במשחקים היה גם סיבה וגם תוצאה של אי טכנולוגיית ה-GPU הטובה ביותר בפלטפורמת Mac. זה, בתורו, פגע באימוץ Mac בשווקים אינטנסיביים גרפית אחרים, כגון תוכנת CAD מתקדמת.
רווחים פותרים בעיות: 2010-2006
בשנות ה-2000, אפל של ג'ובס נקטה בשלוש אסטרטגיות שהפכו את הבעיות הללו. הראשון היה ה-iPod, שהרחיב באופן דרמטי את הכנסותיה, נפחי המשלוחים והנראות של אפל בקרב צרכנים בחנויות קמעונאיות הממומנות על ידי מכשירי אייפוד ומציגים אותם. השני היה העברת 2005 לאינטל, שאפשרה למחשבי Mac להריץ Windows באופן מקורי ואיפשרה למפתחים להעביר בקלות משחקי PC פופולריים ל-Mac. השלישי היה האייפון, שבעצם הפך את OS X למכשיר כף יד שנשלח בנפחים גדולים עוד יותר ממה שהיה ל-iPod, והניב תזרים מזומנים חופשי של עשרות מיליארדי דולרים.
iPod היה בעצם כונן קשיח המחובר לרכיב עצמאי מבוסס ARM שפותח על ידי PortalPlayer, מעצב שבבים חסר אגדות שעסק בחיפוש אחר רעיון של נגן מדיה. בששת הדורות הראשונים של מכשירי האייפוד, אפל קנתה 90 אחוז מהרכיבים של PortalPlayers. עם זאת, לאחר שהספק לא הצליח לספק ב-2006, אפל עזבה את החברה בפתאומיות וקיבלה שבב ARM חלופי מסמסונג עבור האייפוד הקלאסי האחרון - באותה שנה אפל גם העבירה את מחשבי ה-Mac שלה מ-PowerPC לאינטל לאחר ש-IBM נכשלה באופן דומה לספק את המעבדים אפל רצה.
בשנה שלאחר מכן התבררה סיבה נוספת לקפיצה של אפל לסמסונג: האייפון. סמסונג הייתה ברשימה קצרה מאוד של מעבדי שבבים בעולם, עם יכולת לספק אספקה אמינה בנפח גבוה של מעבדי יישומים מתקדמים.
לסמסונג - יחד עם טקסס אינסטרומנטס וקבוצת XScale של אינטל - הייתה בנוסף את היכולת לספק גם ליבות מעבד ARM מתקדמות וגם גרפיקה ניידת PowerVR מבית Imagination. סמסונג כבר הוכיחה את עצמה בפני אפל כספקית זיכרון וכוננים קשיחים, בעוד אינטל פשוטדחההעסק של אפל.
GPU משחק תפקיד מפתח באייפון
לאחר שאפל זרקה את PortalPlayer, Nvidia רכשה את החברה בסוף 2006,לפי הדיווחבתקווה שהיא תוכל לזכות בחזרה בחוזה האייפוד של אפל. אבל לאפל היו שאיפות גדולות יותר מאשר פשוט לבנות סוג של נגן מדיה מעוטר ש-Nvidia כוונה להפעיל עם שבב Tegra הקרוב שלה.
האייפון של אפל נועד לא רק להריץ סביבת OS X שלמה, מותאמת לנייד על המעבד שלו, אלא גם לארח ממשק משתמש עשיר באנימציה מואצת GPU הדומה מבחינה רעיונית (אך אפילו יותר קל למפתחים להשתמש בה) למערכת ההפעלה של מנוע Quartz X ילדה חצי עשור קודם לכן.
בדיוק כפי ש-OS X זינקה חמש שנים לפני Windows על ידי מינוף GPUs, סביבת ה-iOS החדשה לנייד תזנק בצורה דומה משני הבחינות על פני הסמארטפונים הקיימים. Symbian, Palm OS ו-BlackBerry של נוקיה היו למעשה מחשבי כף יד או בימונים מהוללים; ו-JavaME של Sun, אנדרואיד של גוגל וה-BREW של קוואלקום (שהיה ברישיון למיקרוסופט) היו כולם סביבות דמויות JVM פשטניות באותה מידה.
החברה היחידה שבכלל שקלה להקטין מערכת הפעלה אמיתית לשולחן העבודה לשימוש במכשירים ניידים הייתה מיקרוסופט, והחברה שלהWindows CEהעביר ישירות רק את החלק שהיה הכי פחות הגיוני לנמל: ממשק המשתמש של שולחן העבודה שהוא ניכס מאפל עשור קודם לכן: חלונות, מצביע עכבר ואייקוני קבצים בשולחן העבודה. ממשק המשתמש של שולחן העבודה הזה יהיה בעצם החלק היחיד של ה-Mac שאפל לא העבירה לאייפון.
מיקוד ה-GPU שמר על iOS לפני אנדרואיד
כפי שהתברר, מערכת ההפעלה הניידת וכלי הפיתוח של אפל "בכיתה שולחנית" - שדרשו מעבד נייד חזק משמעותית - היו היבט חשוב בהצלחת האייפון וביכולתו לעלות על המאמצים המתחרים להדביק את הפער. אף אחת מהפלטפורמות הסלולריות המתחרות שנמכרו כשהאייפון הגיע לא שרדה.
עם זאת, הסביבה הגרפית האינטואיטיבית, המושכת ויזואלית והפשוטה מהנה לשימוש של iOS - עם האצה קריטית מה-GPU - הייתה חשובה לא פחות בהנעת סקרנות עזה ובמכירות מהירות של הטלפון החדש של אפל. גוגל במיוחד פספסה את כל זה לחלוטין.
למרות שראיתי מה אפל הציגה וממהר לחזור ללוח השרטוטיםכדי להעתיק מקרוב יותר את האייפון, גוגל השאירה את אנדרואיד עם גרפיקה פרימיטיבית (בדיוק כפי שהייתה למיקרוסופט עם Windows) עד אנדרואיד 3.0 ב-2011 - והמהדורה הזו התמקדה כל כך בהעתקת האייפד החדש שהיא לא התייחסה לסמארטפונים במשך שנה נוספת עד אנדרואיד 4.0 נשלח - למעשה חמש שנים לאחר שאפל הציגה את האייפון.
להתמקדות האסטרטגית של האייפון ביכולות GPU הייתה גם תופעת הלוואי של הפיכתו למעולה למשחקים. משחקי וידאו היוו חלק גדול ממכירות ה-App Store של אפל מההתחלה,מסתובבהמוניטין של החברה כ"לא מקבל משחקי וידאו". iPhone ו-iPod touch - יחד עם האייפד ב-2010 - במהירותשיבשוהשוק של מכשירי משחק ניידים עצמאיים.
AMD, Nvidia flub GPUs ניידים
כמה שנים לאחר ש-Imagination מיקדה מחדש את גרפיקת ה-PowerVR שלה כדי למקד את שוק המכשירים הניידים המתפתחים, חלוץ הגרפיקה ATI הלכה בעקבותיה והשיקה את הנייד שלה.אימג'וןקו מוצרים בשנת 2002. ATI נרכשה לאחר מכן על ידיAMDבשנת 2008, בעיקר כחלק מאסטרטגיה לשילוב גרפיקה שולחנית של ATI עם המעבדים של AMD במטרה לזכות בחזרה בנתח שוק x86 מאינטל המתחדשת.
עד 2008, AMD החליטה להיפטר מ-Imageon ומכרה אותה לקוואלקום, אשר שינה את שם ה-GPU הנייד ל-אדרנוושילב אותו במעבדי יישומי Snapdragon החדשים שלה. זה היה היפוך של אסטרטגיית BREW "טלפון תכונה" הקודמת, קוצר הראייה, של קוואלקום, מהלך ללא ספק בהשראת ההצלחה של האייפון של אפל והשילוב החזק של המעבד הנייד וה-GPU שלה.
במקביל, בעוד Nvidia עמדה בקצב של ATI בגרפיקה שולחנית, גם היא פספסה לחלוטין את הנייד. נראה שהחברה מבינה זאת עם הפיתוח שלטגרה, שמטרתו תחילה הייתה להפעיל מוצר בעל ידע וידיאו דמוי אייפוד. שמועות בשנת 2006 העלו כי Nvidia זכתה בעסקיה של אפל, אך Nvidia לא הצליחה אפילו לשלוח את הטגרה הראשונה שלה עד 2009, כאשר מיקרוסופט השתמשה בשבב החדש כדי להפעיל אתZune HD, שנתיים מאחורי ה-iPod touch של אפל.
אפל מתחילה לעצב שבבים ניידים מותאמים אישית
בשלב זה, אפל כבר השקיעה עמוקות בבניית צוות עיצוב סיליקון פנימי משלה. זה רכשזרעי PAב-2008 והתייצבו בסתררישיונות אדריכליםמה שאיפשר לו לא פשוט לארגן עיצובי ליבה חיצוניים של CPU ו-GPU (הנקראים "קניין רוחני למחצה" או בלוקים של SIP) על שבב, אלא למעשה להתחיל לבצע שינויים משמעותיים בעיצוב הליבה.
יצרנית השבבים של אפל, סמסונג LSI, המשיכה לייצר חלקים עבור מכשירי iOS, אך היא בעצמה המשיכה לבנות שבבי ARM גנריים עבור חברות אחרות, בדרך כלל בשילוב עם גרפיקה בסיסית ולא למעבדי PowerVR היקרים והחזקים יותר שאפל הזמינה.
גרפיקה בסיסית מתכוונת בדרך כללARM מאלי, שהיה פרויקט GPU שהתחיל באוניברסיטת נורווגיה ונסחר כפלנקסלייצר כרטיסי PC לפני שיגמר המימון ולאחר מכןמוכרעצמה ל-ARM ב-2006.
לסמסונג לא אכפת מהשבבים של עצמה
למרות שסמסונג סיפקה לאפל שבבי ARM לאייפוד מאז 2006, היאנִבחָרה-Tegra של Nvidia תפעיל את שיבוט ה-M1 iPod משלה ב-2009.
באותה שנה, סמסונג גם הציגה את טלפון הדגל שלה, מופעל Symbian, Omnia HD, אותו הציבה מול ה-iPhone 3G בן שישה חודשים של אפל. אבל במקום להשתמש גם בשבבים משלה, סמסונג בחרה ב-OMAP 3 של טקסס אינסטרומנטס, שהציג מעבד Cortex-A8 מהדור הבא וגרפיקת PowerVR SGX530. Palm Pre החדש וספינת הדגל Android 2.0 של גוגל, Motorola Droid, השתמשו גם ב-OMAP 3.
באותה תקופה היו הרבה דיבורים על כך שהאייפון 3G של אפל יועף מהמים על ידי אחד הטלפונים באמצעות שבב OMAP 3 המתקדם יותר של TI. לשבב סמסונג של אפל היה מעבד ARM11 מוקדם יותר וגרפיקה פשוטה יותר של PowerVR MBX Lite. עם זאת, באותו קיץ שחררה אפל את ה-iPhone 3GS עם מכשיר מתקדם עוד יותרSGX535GPU, שומר על ההובלה שלו בקרב סמארטפונים במפרט החומרה, תוך שהוא מציע ממשק משתמש מעולה, מותאם ל-GPU, על פני מתחרי האנדרואיד שלה.
ה-A4 של אפל לעומת 5 המעבדים וה-GPU השונים של סמסונג
שישה חודשים לאחר מכן בתחילת 2010, אפל הוציאה את A4, שנוצרה בשיתוף פעולה עם סמסונג (ששיווקה אותו בתור Hummingbird, S5PC110 ומאוחר יותר מיתגה אותו מחדש בתור Exynos 3). אפל השתמשה בשבב באייפד ובאייפון 4 המקוריים שלה. סמסונג השתמשה בו ב-Galaxy S המקורי שלה וב-Nexus S ממותג גוגל, כמו גם ב-Galaxy Tab שלה.
בעוד שהטאבלט החדש של סמסונג לא הגיע לשוק עד 11 חודשים לאחר שהעתיקו את האייפד, שני הסמארטפונים הגיעו לשוק לפני אייפון 4, מה שסיפק לסמסונג יתרון ביתי כיצרנית השבבים של אפל.
עם זאת, מכיוון שסמסונג ביססה את עיצוב המכשירים שלה על זה של אפל, ה-Galaxy S נראה כמו ה-iPhone 3GS של השנה הקודמת, ובסופו של דבר נגע בתביעה של אפל שמטרתה למנוע מסמסונג לשכפל את מוצריה.סמסונג שחררה חמש גרסאות עוקבות של ה-Galaxy S המקורי שלה, אבל גרסאות המשנה האלה השתמשו כל אחת במעבד ו-GPU שונים
בתחילת השנה הבאה, אפל הוציאה גרסת CDMA של אייפון 4 שתושק ב-Verizon Wireless. הוא שמר על אותו מעבד יישומי A4 אך החליף את מעבד ה-Infineon Baseband שלו במעבד של Qualcomm, מה שהופך את ההבדל למעשה בלתי נראה למפתחי אפליקציות ומשתמשי קצה.
סמסונג הוציאה חמש גרסאות עוקבות של ה-Galaxy S המקורי שלה, אבל גרסאות המשנה האלה השתמשו כל אחת במעבד ו-GPU שונים: שני דורות שונים של Snapdragon של קוואלקום עם גרפיקה שונה של Adreno; מעבד ST-Ericsson בשילוב עם גרפיקת ARM Mali, ומעבד Broadcom בשילוב עם VideoCore GPU. זה ארבע ארכיטקטורות CPU שונות ועיצובי GPU (כל אחד עם יכולות שונות באופן משמעותי) בחמש גרסאות של אותו שם מותג.
ה-A5 של אפל לעומת המעבדים/GPUs עוד יותר של סמסונג
במרץ 2011 השיקה אפל את האייפד 2 החדש שלה המופעל על ידי A5 כפול ליבה עם ליבה כפולהגרפיקה SGX543. סטיב ג'ובס ציין במהלך הצגתו כי אפל תהיה החברה הראשונה שתשלח טאבלט כפול ליבה בנפח, והדגיש כי ה-GPU החדש שלה יספק גרפיקה מהירה עד פי 9 באותה צריכת חשמל של A4. כמו בשנה הקודמת, אפל שינתה מאוחר יותר את ה-A5 של האייפד באייפון 4S.
גוגל בדיוק הוציאה לטאבלט ספציפי משלהאנדרואיד 3.0 חלת דבש, המודגם על ידי Motorola Xoom המופעל על ידי Tegra 2 החדש של Nvidia.
סמסונג - שהרגיזה את גוגל כשהשיקה את ה-Galaxy Tab המקורי שלה בסתיו הקודם בניגוד לבקשתה שבעלי רישיון לא ישלחו טאבלטים של אנדרואיד 2.x לפני השקת אנדרואיד 3.0 - חשפה גם את טאבלט Android 3.0 משלה, "לָקוּי" Galaxy Tab 10.1. באופן מוזר, הוא השתמש גם ב-Tegra 2 של Nvidia ולא בשבבים של סמסונג עצמה.
בניגוד ל-A4, ל-A5 החדש של אפל לא היה תאום של סמסונג. במקום זאת, סמסונג יצרה את ה-Exynos 4 משלה באמצעות גרפיקה מאלי מקצה נמוך יותר. היא השתמשה בשבב בגרסה אחת שלו ב-Galaxy SII, אבל גם מכרה שלוש גרסאות שונות של הטלפון הזה: אחת עם OMAP 4 עם גרפיקה PowerVR; שנייה עם שבב Broadcom/VideoCore ושלישית באמצעות Snapdragon S3 עם גרפיקה של Adreno.
פיצול GPU גובה מחיר מאנדרואיד, ספקי חומרה
בזמן שאפל ביצעה אופטימיזציה של iOS לעבודה על ארכיטקטורת GPU אחת, אנדרואיד של גוגל ניסתה לתמוך לפחות בחמישה מעבדי GPU שונים מאוד שנשלחו רק בדגם הדגל הפרימיום של סמסונג, בנוסף למגוון מביך של וריאציות אחרות מסמסונג ובעלי רישיונות קטנים אחרים.
ומכיוון שאפל מכרה ללא ספק הכי הרבה טאבלטים וטלפונים עם ארכיטקטורה גרפית אחת, היא יכלה להשקיע יותר בדור הבא של טכנולוגיית גרפיקה, במקום לנסות לתמוך במגוון ארכיטקטורות שכל אחת מהן נמכרה בכמויות מוגבלות.
בנוסף, ה-GPUs הטובים ביותר מבין מוצרי אנדרואיד זכו לרוב למעט המכירות, מכיוון שבעלי הרישיונות השיגו מכירות כמותיות עם מוצרים זולים. זה אילץ את גוגל ושותפיה לבצע אופטימיזציה למכנה המשותף הנמוך ביותר בעוד שאפשרויות באיכות גבוהה יותר לא הצליחו להשיג מספיק מכירות כדי להצדיק פיתוח נוסף.
הכישלון של סדרת מוצרים מבוססי OMAP שיחק בבירור תפקיד ב"טקסס אינסטרומנטס"הַחְלָטָהלהפסיק את הפיתוח העתידי ולצאת משוק הצרכנים ב-2012, ו-Nvidia בהמשך הלכה בעקבותיה בסמארטפונים.
בעוד שמכירות נפח הפרימיום של אפל הניעו השקעה בפיתוח GPU חדש ומתקדם, רוב מכשירי האנדרואיד היו מוצרים מתקדמים עם גרפיקה מאלי מוכוונת תקציב. למרות המכירה בנפח, השוק דרש בבירור עיצובים חדשים של מאלי זולים שניתן להשתמש בהם במוצרים הבסיסיים של העתיד.
A5X ו-A6 של אפל: מהיר, לא זול
זה התברר בשנה שלאחר מכן כאשר אפל השיקה את "אייפד החדש" עם רזולוציית רשתית 2,048x1,536, המופעל על ידי A5X עם GPU מרובע ליבות PowerVR SGX543MP4. באותו סתיו, אפל המשיכה עם A6X חזק עוד יותר עבור ה-iPad 4 המשופר, הכולל GPU חדש: PowerVR SGX554MP4. האייפון 5 החדש השתמש ב-A6, שגם סיפק ביצועים גרפיים כפולים מה-A5 הקודם.
בעוד אפל דחפה את השוק, גוגל ובעלי הרישיונות שלה אנדרואיד דהרו במהירות לתחתית בשנת 2012. הטאבלט של גוגל המונע ב-Tegra 3 Nexus 7 הקריב ויתורים שונים כדי להגיע למחיר יעד נמוך להפליא של 199 דולר, מה שהביא למוצר פגום חמורעם פגמי תוכנה חמורים שלא טופלו עד שנה לאחר משלוח המוצר.
עם זאת, התקשורת הטכנולוגית הרעיפה על המוצר (ויורשו מ-2013) שבחים על העלות הנמוכה שלו, וביססה עוד יותר בקרב הקונים שטאבלטים אנדרואיד הם מכשירים זולים עםביצועים גרועים, בניגוד גמור למוניטין שאפל יצרה עם מוצרים יקרים יותר שהיו אמינים, נתמכים ובעלי גרפיקה מהירה וחלקה מכיוון שאפל לא השתמשה ברכיבים לא סטנדרטיים כדי להגיע ליעד מחיר מרשים.
מעבדי A7, A8 של אפל: 64-bit, Rogue 6 GPUs
זה היווה את הבמה לאפל להציג את ה-iPad Air המופעל על ידי A7 בשנה שלאחר מכן, עם ביצועים מהירים יותר של 64 סיביות בגוף דק יותר מבלי להקריב את חיי הסוללה. הביצועים של ה-GPU גם עלו בצורה כל כך דרמטית שאפל לא הייתה צריכה ליצור גרסה נפרדת של השבב לאייפד; מה שאפשר לחברה להתמקד במעבר ל-64 סיביות, מה שדחף עוד יותר את מוביל הביצועים של אפל.
הבידול שהעניק ה-A7 של השנה שעברה אילץ את גוגל להפוך את אסטרטגיית הטאבלטים הזולה שלה עם Nexus 9 משנת 2014, שבחרה באפשרות המעבד התחרותית היחידה שנותרה (בהתחשב בעזיבתו של OMAP של TI): Tegra K1 של Nvidia. זה דרש מהחברה להכפיל את המחיר המבוקש ל-399 דולר, בתוך ים של טאבלטים אנדרואיד זולים במיוחד שנראה שעולים רק 50 דולר (אבל כולםפָּגוּם).
במקביל, הציגה אפלמַתֶכֶת, ומפתחים מובילים השיקו כותרים כדי לנצל את ה-API החדש, המאפשר למשחקים ואפליקציות אחרות עתירות גרפיקה לעקוף את התקורה של OpenGL כדי לנצל את היתרונות הישיר של ה-GPUs המתקדמים במעבדי היישומים האחרונים של אפל 64 סיביות שנמכרו במהלך השנה האחרונה .
לאפל כבר היה יתרון מהירות גרפי ברור מאוד במשחקים ניידים; עם מתכת היתרון הזה גדל עד פי עשרה.
בשנה שעברה, לאחר שבליזארד השיקה את כותר "Hearthstone: Heroes of Warcraft" עבור iOS, מנהל ההפקה של המשחק ג'ייסון צ'ייסמוּסבָּרל-Gamespot מדוע היה כל כך קשה להעביר משחקים לאנדרואיד.
"רק הרוחב של רזולוציות מסך שונות", הוא אמר, "יכולות שונות של מכשיר - כל זה הוא דברים שאנחנו צריכים לקחת בחשבון כדי לוודא שהממשק עדיין מרגיש טוב."
בעוד יתרון ה-GPU של אפל בולט במיוחד במשחקים, החברה הציגה סדרה של אפליקציות הכוללות תיקון תמונה ועריכת וידאו כדי להראות כיצד Metal לא רק יכולה להגביר את הביצועים, אלא למעשה לאפשר משימות שפשוט לא היו אפשריות בעבר בחומרה ניידת.
מה הלאה עבור AMD ו-Nvidia?
Nvidia לא יכולה להיות מרוצה מכך ששבב הטאבלט המהיר ביותר שלה הוא "כמעט מהיר" כמו ה-A8X של אפל (מבלי להתחשב במטאל), בעוד שאין לה מה למכור בשוק הסמארטפונים, ואין תוכניות לטפל בשוק הפוטנציאלי הגדול בהרבה בזמן הקרוב.
ל-AMD, בינתיים, לא רק חסר GPU נייד באותו מגרש, אלא חסרה כל נוכחות בשוק, מה שמציב אותה בעמדה ממש מאחורי אינטל, שלפחות משלמת לחברות להשתמש במוצרים שלה (ומפסידיםיותר מ-4 מיליארד דולר בשנה לעשות זאת).
העובדה ששני מובילי ה-GPU המבוססים בעולם - כמו גם אינטל וטקסס אינסטרומנטס, שני ממציאי המיקרו-מעבד בעולם - כולם נדחקו למעשה מהעסקים הניידים על ידי אפל - ולא השאירו דבר מלבד חלק סחורות נמוך. יצרניות שיתחרו מול המכירות הגבוהות של אפל בנפח גבוה של מכשירי iOS - אומר משהו מדהים.
זה גם מצביע על כך שכנראה צריך להתייחס ברצינות לכל מה שאפל מתכננת לעשות בהמשך, בוודאי יותר מהטענות השיווקיות של חברות כמו סמסונג, מיקרוסופט, גוגל ו-Nvidia, שהניפו הרבה חוצפה אבל לא הצליחו לספק.
נוֹסָף עַלקוואלקוםהקטע הבא בוחן:לאחר שאכלו את ארוחת הצהריים הניידת של AMD ו-Nvidia, Apple Inc יכולה לטרוף את עסקי ה-GPU של שולחנות העבודה שלהם.
