Следующий шаг Apple: что будет после ARM? — Wylsacom

Следующий шаг Apple: что будет после ARM?

Путь к тотальной независимости.

Иллюстрация: Светлана Чувилёва / Wylsacom Media

Слухи о том, что Apple перейдёт на собственные модемы и откажется от сотрудничества с Qualcomm, не покидают новостные заголовки уже больше шести лет: патентная война, судебные разбирательства и приобретение Apple подразделения Intel по производству модемов словно сделали прекращение отношений неизбежностью.

Ещё не свершившимся фактом — интрига о прекращении сотрудничества Apple и Qualcomm снова была отложена, на этот раз до 2027 года — но реальностью, к которой стоит готовиться. Тем более она укладывается в логику остальных решений компании, идущей по пути к тотальной независимости.

Долгий путь к самодостаточности

Долгосрочная стратегия Apple кроется в стремлении гиганта сделать себя независимым от остальных игроков на рынке. Большую часть своей истории корпорация вынужденно меняла архитектуры: с 68k на PowerPC, с PowerPC на x86 от Intel, с x86 на ARM.

Иллюстрация: Светлана Чувилёва / Wylsacom Media

Архитектура PowerPC разрабатывалась в альянсе с IBM и Motorola, однако постепенное сокращение расходов Motorola на R&D и технологическое отставание IBM не позволяло Apple реализовать собственное виденье макбуков, а потребность в энергоэффективном чипе, оптимизированном под нужды лэптопов, вынудила компанию начать в 2006 году сотрудничество с Intel.

Новое партнёрство длилось менее пятнадцати лет, прежде чем Intel начала отставать от конкурентов и дошла до необходимости заказывать производство новой линейки процессоров на стороне.

Зависимость от отстающего поставщика процессоров могла стоить Apple лидерских позиций на рынке. Чтобы не потерять конкурентное преимущество, корпорация приступила к разработке собственных чипов на базе архитектуры ARM — Apple Silicon.

Переход на Apple Silicon стал ещё одним шагом к свободе: корпорация теперь сама контролирует конструкцию систем-на-чипе на фундаментальном уровне и не привязана к конкретной фабрике: вне зависимости от того, кто вырвется вперёд в технологической гонке — TSMC или Samsung, Apple сможет заказывать производство процессоров у лидера рынка.

Полупроводниковая пластина 5 нм. Источник: TSMC

Подводные камни

Логика, которой Apple следует при принятии стратегических решений, обязательно сыграет роль в отношениях с Qualcomm, однако есть ощущение, что и ARM не финальная страница в истории.

После трёх впечатляющих поколений Apple Sillicon пришло время задуматься о возможном будущем: к какой архитектуре придут компьютеры через несколько лет.

Если три предыдущих архитектурных перехода с 68k → PowerPC → x86 → ARM были обусловлены отставанием поставщика процессоров, то следующий поколенческий скачок может быть связан с юридической волокитой: лицензиями, правами и конфликтами интересов.

ARM — проприетарная архитектура, находящаяся в собственности одноимённого британского холдинга. Подписав долгосрочный контракт, Apple сохранила за собой доступ к технологии на десятилетия вперёд и право на разработку собственных чипов, но вот только лицензия на использование архитектуры ей не принадлежит.

Штаб-квартира Arm Holdings. Источник: Hundven Clements Photography

Подробности сделки Apple и компании Arm покрыты вуалью коммерческой тайны, однако известно: за 2023 год этот контракт принёс Arm Holdings порядка $50 млн, что составило 5 % от годовой выручки. Для обеих компаний это сделка мечты: Apple обретает доступ к архитектуре за сотые доли процента собственной выручки, в то время как Arm Holdings получает в лицензиаты лидера рынка с триллионной капитализацией, обеспечивает стабильный денежный доход на ежегодной основе и помещает свою архитектуру на пьедестал самых популярных в мире устройств.

Казалось бы, все счастливы: лицензия на архитектуру достаётся Apple почти даром, а Arm удерживает в своих руках сразу три рынка: планшеты, умные часы и смартфоны. Размер последнего из них, кстати, оценивают в $350 млрд.

Иллюстрация: Светлана Чувилёва / Wylsacom Media

Однако столь взаимовыгодное сотрудничество насчитывает ряд существенных подводных камней:

  1. CEO SoftBank Group Масаёши Сан, глава материнской компании Arm Holdings, недоволен размером роялти и требует её увеличения.
  2. Размер роялти регулируется исключительно Arm, у которой на рынке смартфонов, планшетов и умных часов конкурентов просто нет.
  3. В случае приобретения Arm третьей стороной детали контракта с высокой вероятностью будут пересмотрены.

Амбиции руководства Arm Holdings и SoftBank Group становятся ключевым риском в динамике отношений Arm-Apple, а ставить под удар долгосрочное будущее компании совсем не в манере яблочного гиганта.

Apple удалось продлить сделку с Arm до 2040 года, так что ARM с нами надолго, но это не отменяет вероятность того, что через 5–10 лет на очередной WWDC глава Apple представит новую архитектуру. Например, сначала экспериментально, в рамках новой линейки, а потом целиком, утянув оставшиеся устройства.

Повод переживать о поглощении британской Arm Holdings третьей стороной тоже ненадуманный: в 2020 году её чуть было не приобрела NVIDIA. Сделка провалилась, но зелёный гигант остался в десятке крупнейших институциональных инвесторов, сохранив долю в 0,19 %. Идентичный по размерам пакет акций принадлежит титану Alphabet, материнской компании Google.

Сегодня архитектура ARM остаётся безоговорочным лидером в мобильном сегменте, а сам холдинг заинтересован в сотрудничестве с Apple, однако упование на лицензиара может стать ахиллесовой пятой яблочного гиганта. Логичный ход — попробовать перейти на похожую RISC-архитектуру с открытым исходным кодом, которая при этом не уступала бы ARM по энергоэффективности и не стала бы причиной технологического отставания.

Свободной компании свободная архитектура

Наиболее вероятный кандидат — молодая архитектура RISC-V. Она несущественно отличается от ARM набором инструкций, в базовом варианте RISC-V их всего 47. Модульность архитектуры позволяет увеличить этот набор практически до бесконечности. Причём, если какой-то инструкции нет, её можно будет собственноручно добавить. А ещё RISC-V ставит энергоэффективность в приоритет.

Иллюстрация: Светлана Чувилёва / Wylsacom Media

Куда более существенное отличие: документация архитектуры RISC-V распространяется по лицензии BSD, она не подразумевает лицензионных отчислений и не накладывает правовых ограничений в части использования архитектуры.

RISC-V никому не принадлежит, это проект с открытым исходным кодом, развитием которого занимается множество организаций и разработчиков по всему миру.

За свою историю Apple успела вкусить сладкий плод свободного софта с открытым исходным кодом: при разработке macOS инженеры компании инкорпорировали часть кода FreeBSD. Движок браузера Safari — WebKit — разрабатывался на базе открытого движка KHTML от сообщества KDE, а утилита Game Porting Toolkit, созданная для портирования игр с Windows на macOS и iOS, построена на базе Wine.

Иллюстрация: Светлана Чувилёва / Wylsacom Media

Переход на платформу с открытым исходным кодом может стать следующим шагом Apple в сторону правовой свободы от драконовских лицензий. А полный контроль над дизайном компонентной базы от чипов и модемов до дисплеев устройств позволит Apple занять уникальную позицию на рынке на долгие годы вперёд.

Спекуляции в пользу RISC-V подогревают вакансии на сайте компании: в 2021 году Apple искала опытных программистов с подробными знаниями архитектуры RISC-V в команду разработчиков операционных систем. Как следовало из описания вакансии, инженеры Apple уже работают с архитектурой внутри подразделения.

Другой любопытной особенностью архитектуры RISC-V является её энергоэффективность: чипы на базе RISC-V отличаются более низкими средними показателями энергопотребления, чем их аналоги на ARM, что делает их привлекательным выбором для узких задач, в которых энергоэффективность играет решающую роль. Скажем, для индустрии умных часов, в которых время автономной работы новых моделей лишь на пару процентов превышает показатели прошлогодней линейки, переход на новую архитектуру создаст возможности для инноваций и конкурентного рывка от остальных производителей, продливших контракт с ARM.

Иллюстрация: Светлана Чувилёва / Wylsacom Media

Конечно, внутренние разработки Apple остаются чёрным ящиком для широкой публики, но интерес компании к RISC-V соответствует её долгосрочным целям. Вся линейка продуктов Apple, от смартфонов до Vision Pro, нуждается в энергоэффективных и производительных микрокомпьютерах, а сделав ставку на открытую архитектуру, инженеры компании получат возможность тонко настраивать процессоры без ограничений со стороны лицензиара.

Сегодня свободная архитектура находится лишь в самом начале своего пути. На рынке пока нет потребительской техники на базе RISC-V, а скептически настроенные эксперты воспринимают её не более чем «архитектуру для микроконтроллеров». Однако из долгого пути Apple к технологической самодостаточности следует единственно возможный вывод: побеждает тот, кто играет вдолгую.

Однажды Apple уже подарила будущее совершенно новой RISC-архитектуре, объединившись с VLSI Technology и Acorn Computers в 1990 году. Тогда в разработки Acorn Computers мало кто верил, но Apple приняла участие в усовершенствовании ядер и вложила более трёх миллионов долларов в будущее совместное предприятие. Теперь на этой архитектуре работает один из самых мощных суперкомпьютеров в мире, а компания, созданная в 1990 году, известна миру как Advanced Risc Machines, или сокращённо ARM.