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Sai Intel, entra Apple: os detalhes da maior mudança nos Macs em 15 anos

Desempenho, preço, compatibilidade e mais: que esperar dos novos Macs com processadores Apple Silicon baseados em ARM

Não é sempre que uma mudança tão drástica é anunciada: depois de muita especulação, a Apple confirmou que os novos Macs passarão a adotar processadores próprios, baseados em arquitetura ARM, ainda em 2020. É o fim de uma era de 15 anos, que começou em 2005, quando Steve Jobs revelou a transição do PowerPC para os atuais chips da Intel.

O Apple Silicon pode impactar toda a indústria. A Intel reinou sozinha no mercado de PCs por muitos anos, sem uma concorrência de verdade da AMD. E a Apple mostrou que sabe projetar chips poderosos nos iPhones e iPads, com uma arquitetura ARM mais otimizada que a de qualquer outra empresa.

Mas ninguém está em uma situação confortável. Se a Apple for bem sucedida e conseguir inovar nesse mercado, a Intel e outras fabricantes de chips para PCs serão pressionadas a correr atrás. Por outro lado, este é o fim de uma relação tão próxima entre a Apple e uma gigante que foi líder do mercado de semicondutores por 24 anos consecutivos. E agora?

Transição da Intel para o Apple Silicon em vídeo

Macs com Apple Silicon: o que temos de concreto

Os primeiros Macs com Apple Silicon serão lançados até o final de 2020. Segundo Tim Cook, a estimativa é que a transição de arquitetura leve dois anos para ser concluída. Isso significa que, se tudo correr como planejado, toda a linha de computadores da Apple já será equipada com os novos chips em meados de 2022.

Apesar da mudança, a Apple ainda está desenvolvendo computadores baseados em Intel que chegarão ao mercado em breve. Além disso, os Macs com arquitetura x86 continuarão recebendo atualizações, inclusive com novas versões de macOS, por um tempo não especificado. O macOS Big Sur, por exemplo, será compatível com Macs lançados há sete anos, como os MacBooks Air e Pro de 2013.

Quanto ao ecossistema, os novos Macs com Apple Silicon poderão rodar:

  • Aplicativos antigos por meio do Rosetta 2, que traduz o código de x86 para ARM no momento da instalação;
  • Aplicativos nativos de macOS compilados para Apple Silicon, sendo que a Microsoft e a Adobe (guardem esses nomes) já confirmaram que vão desenvolver softwares profissionais para a nova arquitetura, e os programas Final Cut Pro e Logic Pro, da Apple, já estão prontos;
  • E, pela primeira vez, aplicativos de iPhone e iPad, que poderão ser instalados por meio da Mac App Store.

Final Cut Pro já roda em protótipo de Mac com Apple Silicon

Os atuais chips para iPad serão o ponto de partida para os futuros Macs com Apple Silicon, já que o primeiro kit de desenvolvimento é um Mac mini com processador Apple A12Z Bionic, o mesmo que equipa o iPad Pro lançado em março de 2020.

A transição de PowerPC para Intel

Não é a primeira vez que a Apple passa por um desafio parecido. A última mudança de arquitetura foi anunciada na conferência para desenvolvedores WWDC 2005, quando Steve Jobs subiu ao palco e mostrou a frase “It’s true” (“É verdade”), com o “e” caído, em uma referência ao logotipo da Intel da época. Esse foi o ponto de início oficial da transição de PowerPC para Intel x86, mas os rumores circulavam desde 2002.

Foi uma mudança inversa ao que está acontecendo hoje, já que o PowerPC foi criado em 1992 em uma aliança entre Apple, IBM e Motorola. A arquitetura do Mac OS X já não estava bem das pernas nos anos 2000 porque a Intel fazia um trabalho melhor, tanto em produto quanto em marketing. Lembro muito bem da guerra de números: a Intel fez barulho quando ultrapassou a barreira dos 3,0 GHz no Pentium 4, uma frequência que ninguém conseguia alcançar, incluindo os chips IBM PowerPC.

A Apple não parece ter medo de matar tecnologias: foi assim com o drive de disquete, o teclado físico no smartphone e o Adobe Flash Player. Com o PowerPC aparentando estar no limite e os chips da Intel sendo mais rápidos com menor consumo de energia, era esperado que a transição acontecesse.

E aconteceu bem rápido. Steve Jobs anunciou a transição em junho de 2005, com uma previsão de conclusão até o final de 2007 (ou seja, a mesma estimativa de dois anos da transição atual). Mas o primeiro MacBook com Intel chegou em janeiro de 2006 e, em agosto daquele ano, toda a linha de desktops, notebooks e até um servidor da Apple já havia abandonado o PowerPC.

O resultado é que a transição foi completada em exatamente 210 dias, mais de um ano antes do previsto.

No anúncio da transição, Steve Jobs confirmou os rumores de que todas as versões do Mac OS X estavam secretamente sendo compiladas tanto para PowerPC quanto para Intel — ou seja, desde 2001. Também era importante ter apoio dos desenvolvedores, e as duas primeiras empresas a anunciarem o suporte aos Macs com Intel foram a Microsoft e a Adobe (que coincidência, né?).

No sistema operacional, a história também era parecida. A Apple anunciou para o Mac OS X 10.4 Tiger um software chamado Rosetta, que traduzia programas de PowerPC para os novos Macs com Intel, permitindo que os desenvolvedores tivessem mais tempo para adaptar e compilar seus softwares para a nova arquitetura. O Rosetta durou até o Mac OS X 10.6 Snow Leopard, de 2009, que também foi a primeira versão exclusiva para Intel.

Agora que PC e Mac tinham a mesma arquitetura de processadores, a Apple tomou a decisão de lançar o Boot Camp, uma ferramenta que permite instalar o Windows e o então Mac OS X em dual boot. Isso existe até hoje e funciona muito bem para quem ainda precisa rodar softwares exclusivos de Windows (basicamente, jogos).

Eu era usuário de Windows XP na época e não passei por essa experiência, mas convidei o Rafael Fischmann, editor-chefe do MacMagazine, para contar como foi sentir na pele a transição da arquitetura PowerPC para Intel. Ele conta tudo no vídeo acima.

Voltando ao presente: o que mais descobrimos

É claro que, depois do anúncio oficial na WWDC 2020, surgiram mais informações sobre a transição de Intel para ARM.

A primeira é que os novos Macs com Apple Silicon não terão mais o Boot Camp, o que foi confirmado pelo vice-presidente sênior de engenharia de software da Apple, Craig Federighi, em entrevista ao The Talk Show. Ainda será possível rodar máquinas virtuais, algo demonstrado na própria apresentação da Apple, mas é o fim da história de fazer dual boot com o macOS e outro sistema operacional.

E sim, existe uma versão do Windows 10 compilada para ARM, mas isso não significa que será possível instalá-la nos Macs. Primeiro porque a Microsoft confirmou que não vende licenças dessa versão para usuários finais, apenas para fabricantes. Segundo porque o simples fato de o processador da Apple ser baseado em ARM não garante a compatibilidade com sistemas operacionais compilados para ARM.

O inverso também é verdadeiro: o fato de um sistema operacional, como o macOS, ser compilado para ARM, não significa que ele possa ser instalado em qualquer computador com essa arquitetura. Por isso, a prática do hackintosh, de instalar o macOS em um PC comum, pode ser bastante dificultada ou até impossibilitada quando a Apple parar de dar suporte aos processadores da Intel.

Isso porque ARM não é um processador em si, mas uma base de uma arquitetura na qual outras empresas licenciadas (como Apple, AMD, MediaTek, Nvidia, Samsung e Qualcomm) podem projetar seus chips, com suas próprias otimizações e instruções extras. Com exceção da Samsung, nenhuma dessas empresas fabrica os processadores: tudo é terceirizado para companhias como a TSMC.

A flexibilidade do ARM permite que os dispositivos sejam muito diferentes entre si, e esse é um dos motivos pelos quais você não consegue instalar iOS no seu Android, nem Android no seu iPhone. Da mesma forma, não é porque seu roteador Wi-Fi tem um processador ARM que você pode instalar Android nele.

Ainda na semana do anúncio da transição, surgiu uma declaração de François Piednoël, um dos principais ex-engenheiros da Intel, que trabalhou na empresa por vinte anos, dizendo que os processadores Skylake (Intel Core de 6ª geração, lançados em 2015) foram o estopim para a Apple decidir pela mudança de arquitetura.

Segundo Piednoël, o controle de qualidade do Skylake era “anormalmente ruim”, porque a Apple encontrava muitas falhas na arquitetura. É normal que exista uma troca de conhecimento entre empresas parceiras, mas o ex-executivo diz: “Basicamente, nossos colegas da Apple se tornaram o relator número um de problemas na arquitetura. E isso foi muito, muito ruim. Quando seu cliente começa a encontrar quase tantos erros quanto você, você não está indo no caminho certo”.

Em uma sessão para desenvolvedores, a Apple explicou que, diferente da arquitetura Intel x86, os Macs com Apple Silicon terão núcleos de processamento assimétrico — ou seja, um grupo de núcleos de alto desempenho e um grupo de baixo consumo de energia, como já acontece nos chips ARM para celulares e tablets. Uma possibilidade é manter todo o processamento pesado nos núcleos potentes e deixar a renderização da interface para os núcleos econômicos, gerando maior sensação de fluidez.

E o desempenho dos Macs com Apple Silicon?

Os primeiros Macs com processadores da Apple só chegam no final de 2020, então qualquer informação sobre desempenho, preço ou compatibilidade é pura especulação — o que não significa que não possamos analisar a mudança com base em dados concretos (e depois voltar aqui para ver o quanto acertei).

Uma das dúvidas é, obviamente, o poder dos chips da Apple. Eu gosto do Geekbench porque é um dos poucos benchmarks multiplataforma calibrados por processador. Pela documentação oficial, um Intel Core i3-8100 faz 1.000 pontos em modo single-core. Um processador que chegue a 2.000 pontos tem o dobro de desempenho desse chip.

Pelo Geekbench, um iMac Retina 5K de 2017, com processador Intel Core i7-7700K, faz 1.119 pontos em single-core e 4.558 em multi-core. Já um iPad Pro de 2020 com chip Apple A12Z Bionic faz 1.118 pontos em single-core e 4.625 em multi-core.

Eu sempre tive boas expectativas com a transição de Intel para ARM porque a Apple anda fazendo um excelente trabalho. A prova disso é que ainda não existe nada parecido na concorrência: o Snapdragon 865, da Qualcomm, não chega nem perto.

É claro que existem alguns pontos a se considerar. Primeiro, temos que diferenciar desempenho de pico e desempenho sustentado. A forma mais simples de explicar é com os números de processadores da Intel para notebooks: o Core i9-9880H tem frequência máxima de 4,8 GHz. Mas a frequência base é de 2,3 GHz. Isso porque é inviável, com a arquitetura atual, fazer o chip trabalhar a 4,8 GHz durante todo o tempo: você precisaria ter uma usina elétrica em casa e um ar-condicionado bem poderoso.

Logo, mesma pontuação não necessariamente significa mesmo desempenho em tarefas pesadas de longa duração, como edição de vídeo em 4K. A questão é que… a Apple já se sai melhor. O iPad Pro de 2017, com A12X Bionic, renderizava um vídeo em 4K quatro vezes mais rápido que notebooks com Windows e Core i7. Lembre-se que o iPad está em desvantagem térmica: ele não tem ventoinha para resfriar o processador, não costuma ser usado direto na tomada e possui um terço da espessura.

Por isso, considerando que um processador ARM da Apple em um MacBook terá um sistema de refrigeração ativo, mais espaço físico para os transistores e mais energia elétrica para trabalhar, o cenário me parece muito promissor. Ainda mais porque a Apple nem se esforçou para bater a Intel (afinal, o iPad é um tablet e não precisa concorrer diretamente com um notebook).

Como fica a Intel nessa história?

Pouca coisa deve mudar para a Intel, pelo menos no curto prazo, porque a empresa tem uma gama muito diversificada de clientes — e mesmo o maior deles, a Dell, só representa 15% do faturamento da companhia. É diferente de um negócio pequeno como a Imagination Technologies, que quase fechou as portas depois que a Apple decidiu projetar seus próprios chips gráficos.

Além disso, os executivos da Intel devem ter recebido a notícia de forma tranquila, até porque a transição já era esperada: tentar fazer as coisas “dentro de casa” é uma estratégia de décadas da Apple. Também porque a própria Intel tenta se desligar da imagem de uma “empresa de processadores” para se vender como uma “empresa centrada em dados”. E a Intel sabe que tem uma posição mais que consolidada em servidores, um mercado que cresce mais rápido e tem margens de lucro melhores.

A vantagem da Apple no custo dos chips

Mas se a Apple vai se basear na arquitetura ARM, o que impede outra empresa, como a Qualcomm ou até mesmo a Intel, de licenciar a tecnologia da ARM e começar a projetar chips melhores? Nada. Mas a Apple tem uma vantagem que, talvez, só a Samsung consiga chegar perto: a integração vertical e a dissipação de custos.

Nos últimos anos, os processadores do iPhone têm sido melhores que os disponíveis para celulares Android. Não acredite no mito da otimização de software: o iPhone é mais rápido principalmente porque o hardware tem desempenho bruto melhor. Obviamente, isso não vem do céu: a Apple gasta mais em pesquisa, desenvolvimento e tecnologia para desenvolver um chip melhor que, consequentemente, é mais caro.

A vantagem é que a Apple pode se dar ao luxo de gastar mais para fazer um processador melhor: ela só vende o chip para ela mesma, e pode dissipar os custos de desenvolvimento em outros pontos do iPhone (ou ganhar mais em outras áreas, como serviços ou acessórios). A Qualcomm, a Intel, a MediaTek ou outra empresa cuja venda de processadores é uma atividade-fim não têm a mesma liberdade: se fizerem um chip muito caro, talvez não consigam clientes para bancar os custos.

Será que vai ser muito caro? (Vai.)

Tudo isso nos leva a outro ponto: quanto vai custar toda essa brincadeira? Eu vi algumas pessoas apostando na Tecnoblog Comunidade que os preços dos Macs poderiam diminuir porque a Apple desenharia os próprios processadores e eliminaria um intermediário, que hoje é a Intel. Na verdade, isso não tem lógica por vários motivos.

A Apple é uma empresa que prioriza margem em detrimento de volume. Muitas empresas, se estivessem na mesma situação, fariam seus próprios chips e venderiam PCs em todos segmentos com valores mais baixos que os equivalentes da Intel, iniciando uma guerra de preços. Nesse caso, vence quem conseguir a maior fatia de mercado: se a empresa XPTO passar a vender 80% dos chips e a Intel só 20%, a XPTO venceu.

Mas o que vimos na Apple nos últimos anos é que, em vez de jogar as fichas em todas as faixas de preço, a empresa prefere focar em aumentar sua participação nos segmentos mais caros, em que a margem é maior. É por isso que a Apple tem só 12% de fatia de mercado de smartphones, mas come dois terços do lucro de todo o setor.

(Na verdade, em um sistema econômico conhecido como capitalismo, toda empresa tem como objetivo lucrar mais e vender mais caro para ter uma margem melhor, embora nem todas consigam isso na mesma proporção: se a XPTO passar a lançar produtos mais caros que a Apple só para ter um lucro maior, talvez o máximo que consiga seja uma falência por falta de compradores.)

De qualquer forma, é ilusório esperar uma baixa no preço dos Macs (e impossível no Brasil, com o câmbio descontrolado). Por outro lado, talvez tenhamos Macs mais poderosos que os atuais devido ao maior empenho da Apple no desenvolvimento dos processadores.

Mas o melhor de tudo é que, se a jogada der certo, a Apple pode puxar a concorrência para cima e fazer com que mesmo computadores de outras empresas, em todas as faixas de preço, fiquem melhores e mais poderosos no futuro — e o clichê “quem ganha é o usuário” se tornaria verdadeiro mais uma vez.

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