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Umstieg auf Intel-Prozessoren

Matti Hameister

Wie schon bekannt, läuft Darwin, das Grundsystem von Mac OS X, bereits seit Jahren mit Intel-kompatible Prozessoren. Intel verwendet als Prozessor-Architektur "x86". Jetzt gab Apple bekannt, dass das gesamte Mac OS X auch auf x86 läuft. Offiziell lief Mac OS X, bis zur Bekanntgabe, nur auf der PowerPC (PPC) Architektur.

x86 ist eine alte Prozessor-Architektur. Der erste offizielle x86 wurde 1978 veröffentlicht. Es ist der 16bit 8086 (jedoch nur mit 8bit Bus) von Intel. Dieser stammte von dem 4bit 4004 von Intel ab. Im Nachfolgenden wurde die Architektur dann auf 32bit und heute 64bit erweitert.
Die x86-Architektur ist ein CISC mit variabler Instruktionslänge. Jedoch arbeiten "moderne" (bei Intel ab Pentium 1) x86 ebenfalls mit einem RISC-Kern. Die ankommenden CISC-Instruktionen werden dabei in Micro-Instruktionen zerlegt und durch den RISC-Kern verarbeitet.

PPC ist eine moderne Architektur. Sie wurde 1991 durch Apple, IBM und Motorola veröffentlicht. Es basiert auf der POWER-Architektur von IBM und ist mit ihr in großen Teilen kompatibel. Es ist dabei eine reine RISC-Architektur, welche 32bit und 64bit CPUs vorsieht. Die CPU sollte vermehrt in Workstations zum Einsatz kommen. Durch Befehlssatzerweiterungen wie Altivec, kann man heute aber nicht mehr von einer reinen RISC-Architektur sprechen, da durch Altivec viele Befehle hinzugekommen sind.

Apple erklärte nun, das sie sich von der PowerPC-Architektur abwenden und zur x86-Architektur wechseln, da diese mit der Zeit die bessere Leistung zeigen konnte.

Vorteile

Im Ersteren profitiert Apple natürlich von der schnelleren Entwicklung der Prozessoren. x86er sind bereits seit Jahren Vorreiter in neuen Technologien. Sei es SMT (Intel Hyperthreading), DualCore oder integrierte Speichercontroller. Das liegt daran, dass die x86-Architektur durch den Erfolg von Windows sehr verbreitet ist und Hersteller wie Intel somit entsprechendes Geld für Forschung und Entwicklung haben.

Weiterhin werden x86er in größeren Mengen produziert. Das bedeutet Apple bekommt a) mehr CPUs und b) die CPUs auch billiger. Normale PCs mit 3 Ghz-Prozessoren sind bereits ab 300 Euro erhältlich. Aufgrund der Massenproduktion kann man nun davon ausgehen, dass Apple-Computer bei weitem billiger werden, sofern Apple keine weitere, teuere Spezial-Hardware einbauen sollte.

In Sachen Geschwindigkeit kann Apple nun auch nicht mehr allzu weit ins Hintertreffen geraten, da PCs und Macs nun auf die selbe Architektur aufbauen. Sollte für PCs ein schnellerer Prozessor verfügbar sein, so ist ein kostengünstigeres Prozessorupgrade denkbar, ohne einen kompletten Rechnerkauf zu tätigen.

Ein weiterer Punkt sind die Grafikkarten. Damit diese funktionieren, müssen sie mit dem Grundsystem (Mac: OpenFirmware, PC: Bios) des Computers kommunizieren können. Da Grafikkarten vermehrt nur für PCs gebaut werden, konnte man diese nicht in einen Macintosh einsetzen, da einfach die entsprechende Software auf der Grafikkarte fehlt. Sofern Apple nun kein "Spezial-Bios" verwenden sollte, ist es möglich günstige PC-Grafikkarten in den Mac einzubauen. Man ist somit nicht mehr auf teure Spezialkarten oder komplizierte Flash-Vorgänge angewiesen.

Somit steigt im Allgemeinen die Aufrüstbarkeit der Apple-Computer.

Im Notebook-Bereich ist es nun möglich, dass Apple wieder konkurrenzfähige Powerbooks auf den Markt bringen kann. Der 1,6 Ghz G4 von FreeScale (ehemals Motorola) wurde schon seit einiger Zeit vom Intel Pentium M überholt. Weiterhin zeigte der Pentium M dabei noch einen niedrigeren Energieverbrauch, als der G4.

Nun betachten wir den Software-Bereich, besonders den Spiele-Bereich.

Das Grundproblem DirectX <-> OpenGL bleibt weiterhin bestehen. Nur durch einen Intel-Prozessor wird Mac OS X nicht DirectX-fähig.

Jedoch werden Spieleportierungen leichter fallen. Vorhandene x86-Optimierungen aus der Windows-Version können weiterverwendet werden. Es bedarf somit weniger Anpassung des Quellcodes. Entsprechende Zeit könnte so in Optimierung gesteckt werden.

Ein weiterer, hochinteressanter Punkt ist die aus Linux bekannte Wrappersoftware Wine. Diese bildet Windows-Routinen samt DirectX nach und lenkt diese auf native Systemfunktionen um. Es gibt dabei die freie Software Wine und die kommerzielle Software Wine X. Wine X enthält hierbei eine bessere Unterstützung von DirectX9. Es gibt dabei zwei Versionen von Wine X. Eine kostenlose Version und eine, welche als Monats-Abbo erworben werden muss. Die kostenpflichtige Version ist nach meinen Informationen kompatibler mit als die kostenlose Version und enthält Routinen, um den Kopierschutz der Original-CDs verarbeiten zu können.
Damit kann Windows-Software unter Mac OS X zum Laufen gebracht werden. Hiermit sind viele Spiele (siehe hierzu Linux-Spieleseiten) und andere Windows-Software lauffähig. Es sind zwar nicht alle Programme, aber Wine wird stetig weiterentwickelt. Mit Hilfe von Wine X spielten Linux-Nutzer zum Beispiel Doom 3 schon unter Linux, bevor es nativ für Linux verfügbar war.

Und nebenbei:
Das bedeutet ebenfalls, dass das immer wieder befragte CounterStrike nun auf einem Macintosh-x86 laufen wird. Mit Wine X möglicherweise sogar das neue CouterStrike-Source.

Das setzt natürlich voraus das Transgaming nun auch Wine X für Mac OS X anbieten wird. Das wird mit ziemlicher Wahrscheinlichkeit der Fall sein, da Transgaming eine gewinnorientierte Firma ist. Sie bieten bereits seit langem Portierungs-Kits für Mac OS X an. Aber jetzt bietet sich die Möglichkeit das echte Wine X zu benutzen.
Weiterhin ergibt sich ein möglicher wirtschaftlicher Vorteil für Apple. Apple sagte, sie werden nichts unternehmen, wenn jemand Windows XP auf einen Macintosh installiert. Das bedeutet, es ist theoretisch möglich Windows und Mac OS X auf einem Macintosh zu nutzen.
Die Hemmschwelle für Switcher wäre somit um ein vielfaches gesenkt. Man muss so nicht die gesamte bisherige Software aufgeben, sondern kann zum Beispiel unter Windows seine Spiele spielen und zum Arbeiten Mac OS X benutzen. Dafür muss aber ein Macintosh gekauft werden. Das bedeutet Umsatz für Apple.

Probleme

Ein größeres Problem dürfte die mögliche Verwendung von TCPA sein. Während in den bisherigen Macs keinerlei TCPA-Hardware verbaut ist, könnte sich das mit Intel schlagartig ändern. Denn Intel verbaut die TCPA-Module (LaGrande) in die Prozessoren. Das bedeutet Apple könnte durch die Musik- und Film-Industrie gezwungen (oder freiwillig) werden diese Technologie zu nutzen. Verwendungszweck könnte dann der iTunes Music Store, bzw. der vielleicht zukünftige iTunes Video Store sein.

Ein weiteres Problem dürfte das Rest-Jahr für Apple werden. Erste Intel-Macs werden erst im Jahr 2006 ausgeliefert. Nun fragt sich, wer sich bis dahin noch PowerPC-Macs kauft? Zweigleisige Software-Entwicklung ist zwar in Vorbereitung und funktioniert schon teilweise, jedoch muss sich erst zeigen, welcher Hersteller da mitmacht. Benutzer die vorhatten umzusteigen, werden sicherlich warten bis die Intel-Macs erhältlich sind. Der Computer-Verkauf wird rapide zurückgehen. Es wird zwar noch mehrere Jahre Software für PowerPCs angeboten, aber bei plattformabhängiger Software (Spiele) wird das sicher nicht möglich sein, da der Aufwand der Portierung steigen würde.

Der Punkt "Portierung" könnte ebenfalls zum Problem werden. Das betrifft den oben genannten Punkt "Wine". Warum sollte ein Portierungsstudio noch Spiele für Mac OS X portieren, wenn diese unter Wine problemlos laufen? Warum sollte ein Benutzer sich eine 50 Euro teure Macintosh-Version kaufen, wenn die 10 Euro teure Windows-Version ähnlich gut mit Wine läuft?
Man könnte hier in Bedrängnis kommen, wie unter Linux. Das heißt, native Spiele könnten extrem knapp werden. Ähnlich gering wie bei Linux, falls Apple nicht eingreift und Spieleportierungen aktiv unterstützt.

Dies würde sich nur mit einem höheren Marktanteil ändern.

Für bereits vorhandene Spiele, muss sich Rosetta (der Recompiler) erst noch beweisen. Es ist fraglich, ob neuere Spiele wie Doom 3 damit laufen. Ältere Spiele wie C&C - Generäle oder Black & White bekommen mit ziemlicher Wahrscheinlichkeit kein x86-Update und sind somit auf einem Intel-Mac nicht mehr nativ lauffähig.

Aufgrund der x86-Architektur sollte man nun meinen, das Portierungen allgemein leichter sind. Für Windows-Spiele stimmt das auch, wie in den Vorteilen genannt. Jedoch setzen alle drei Konsolen-Hersteller auf PowerPC-Prozessoren. In der heutigen Zeit werden die Spiele vermehrt erst für die erfolgreichste Konsole entwickelt und dann auf verschiedene Plattformen portiert.
Portierungsstudios hätten nun den hochoptimierten Konsolen-Quellcode (Verwendung von Altivec) für PowerPC-Macs verwenden können. Da Apple nun aber x86 einsetzt, müssen Portierungsstudios entweder wieder selbst optimieren oder auf die PC-Version warten. Das könnte den Portierungsvorteil wieder aufheben.

Ein weiterer Problempunkt ist die Wahl des Herstellers Intel, bezogen auf die Architektur x86. Intel hatte schon mal einen Versuch gestartet die x86-Architektur komplett abzulösen, da man Probleme mit der Zukunft der x86-Architektur sah. Man wollte die alte Architektur x86 durch die eigene, modernere Architektur IA64 ersetzen. IA64 ist eine reine 64bit-Lösung, welche komplett inkompatibel zu x86-Code ist.
Jedoch spielte Microsoft bei diesem Vorhaben nicht mit und die IA64-Architektur wurde ein Totalflop. Jetzt wird IA64 nur in Intels Itanium-Servern eingesetzt. Jedoch mit geringem Erfolg.

Eine weitere Frage kommt auf, wenn man sich die CPUs von der Firma AMD anschaut. Im Desktop-Bereich erreichen AMD-CPUs mit cirka 1 Ghz weniger Takt mehr Leistung als Intel-Prozessoren, auch bei unoptimierten Anwendungen.
Apple hat es bei Intel wohl nur auf den Pentium M abgesehen, da AMD keine vergleichbare Notebook-CPU vorweisen kann. Jedoch könnte Apple auch hier wieder in Bedrängnis kommen, dass AMD-PC-Benutzer wieder höhere Roh-Leistung haben als Apple. Hier muss sich erst zeigen, wie die CPU-Situation in einem Jahr aussieht.

Ein weiterer Problem-Punkt können enttäuschte Benutzer sein. Apple bewirbt sogar jetzt noch den G5 als 80% schneller als der Pentium 4. Aber genau dieser wurde am Montag mit Mac OS X demonstriert und als "sehr schnell" eingestuft. Viele Benutzer fühlen sich jetzt von Apple betrogen. Die Glaubwürdigkeit von Apple ist bei vielen extrem gesunken, da immer wieder Gegenteiliges behauptet wird. Gestern war ein Pentium 4 einfach unoptimal und langsam und heute ist er angeblich schneller als ein G5. Das verwirrt viele.
Weiterhin gibt es Käuferschichten, die zu den PowerPC-Fans gehören. Das Betriebssystem war ihnen beim Kauf erst mal egal. Sie wollten einen PowerPC-Prozessor haben. Diese werden sich jetzt Alternativen suchen, statt einen Intel-Mac zu kaufen.
Eine weitere Käufersicht mochte es auch, endlich einen Computer zu haben, der sich vom Aldi-Computer abhebt. Andere Architektur, Internas und Betriebssystem. Davon ist zur Zeit nur das "andere Betriebssystem" geblieben, da die Developer-Kits von Apple mit Standard-Pentium 4 und Standard-Intel-Mainboard ausgestattet sind. Viele Benutzer wollen einfach keine Intel-CPU. Bei einer Umfrage in meiner iChat-Kontakt-Liste am Montag gegen 19:30 kamen nur negative Meldungen. Und die Meldungen, die den Wechsel akzeptierten, akzeptierten Intel nicht. "AMD baut schnellere CPUs", heißt es hier.
Im PC-Lager spalten sich die Meinungen. Apple wird wohl jetzige Mac-User verlieren und PC-Benutzer gewinnen. Denn PC-Benutzer freuen sich, dass Mac OS X nun offiziell auf x86-Hardware läuft. Viele warten auch auf die Möglichkeit das man Mac OS X doch auf Standard-PCs installieren kann. Ob das jemals (inoffiziell) möglich wird, bleibt abzuwarten. Hacker haben es schließlich auch geschafft Linux auf die hardwareseitig gesperrte Xbox zu installieren. Versuche wird es garantiert geben.

Der letzte Punkt betrifft Altivec. Altivec wird nun ebenfalls wegfallen. Man wird hier auf das Intel-eigene SSE2 umsteigen. SSE2 ist flexibler als Altivec. Es unterstützt unteranderem 64bit-Berechnung und kann auch "normale" Aufgaben verarbeiten. Altivec kann das nicht.
Jedoch ist Altivec bei Spezialbenutzung viel schneller als SSE. Es gibt auch erst seit kurzem intensivere Anstrengungen in der Entwicklung von Compilern, welche automatisch Altivec-Anpassungen vornehmen. Weiterhin gibt es auch erst seit kurzem Projekte, welche versuchen grundlegende Systemfunktionen für Altivec zu optimieren. Diese Projekte werden nun sicherlich weniger Aufmerksamkeit bekommen, bzw. die Anstrengungen werden sich nun auf SSE2 verlagern.

Schade ist, dass wohl der geplante Nachfolger von Altivec nun anscheinend niemals erscheinen wird oder nur in Spezial-CPUs. IBM plante bereits an einem Altivec mit gut der doppelten Leistung bei gleichem Takt. Hierzu wartete man aber auf die 65nm-Technologie, um diese Einheit verbauen zu können.

Hier bleibt zu hoffen das Intel das eigene SSE noch weiter verbessert.

Fazit

Das Ergebnis von Apples Aktion wird sich erst in den nächsten Wochen und Monaten zeigen. Freunde hat Apple sich jetzt nur im PC-Lager gemacht, da diese sich nun auf Mac OS X freuen.
Apple-Nutzer sind meist stark erschüttert, oder maximal egalisierend. Denn jetzt ist klar, dass ihr Mac im Jahr 2007 kaum noch etwas Wert ist. Denn 2007 stellt Apple die Unterstützung von PowerPCs stark zurück. Das geht dann genauso schnell, wie bei Mac OS 9. Von heute auf morgen. Auch wenn jetzt noch was anderes behauptet wird.

Denn anscheinend will Apple eines nicht noch mal: Hardware-mäßig ins Hintertreffen geraten. Sie wollen Mac OS X groß verkaufen. Die meisten hält der Rechner auf und nicht das Betriebssystem. Wenn der Rechner nun fast identisch ist, dann steht einem Kauf ja nichts mehr im Weg. Ich finde es trotzdem traurig, dass PowerPC-CPUs nun langsam aussterben werden, bzw. nur noch in Embedded-Devices verbaut werden.
Ich kann Apple verstehen. IBM hat zu langsam gebaut und FreeScale/Motorola hat einfach Probleme mitzuhalten. Ich mochte den G5 von Anfang an nicht und betrachtete ihn als Schnellschuss.

Wird Apple die jetzige Mac-Flaute überstehen? Werden Spiele jetzt überhaupt noch portiert? Wenn die ersten Intel-Macs erscheinen, werden neue Spiele trotzdem noch für PowerPC angepasst? Springen genervte Entwickler ab? Springen genervte Hardware-Hersteller ab?
Das sind noch offene Fragen. Die Zeit wird es zeigen.

Einen Intel-Mac würde ich mir aber (alleine schon wegen Mac OS X) trotzdem kaufen.


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