Tak Apple iPad Pro je prý rychlejší než notebooky

Poslední dobou, vždycky když Apple vydá nový iPad (Pro), začnou někteří lidé v mém okolí tvrdit, že Apple konečně svým ARMovým procesorem předehnal PC notebooky a že už se konečně MacBooky budou moct zbavit těch ubohých Intelů vyžadujících chladiče a ventilátory a tak podobně. Je pravda na straně agresivního marketingu Applu?

ipad-pro_creative-sketch_10302018-s

Asi bych měl na rovinu říct, že iPad Pro jako zařízení jde svými možnostmi použití úplně mimo mě. Pro takové zařízení bych neměl žádné využití, protože většinu času komunikuju pomocí klávesnice. Píšu hodně rychle, takže mám i vysoké nároky na klávesnici, a takové nároky nesplňuje ani dotyková obrazovka s virtuální klávesnicí a ani od Applu dokoupitelná relativně podřadná hardwarová klávesnice v krytu. Kromě toho, při mém používání notebooku ve všech možných situacích není příliš praktické cokoli, co nemá obrazovku a klávesnici spojenou pevným a nastavitelným kloubem. I kdyby se klávesnice vyřešila, pořád je tu omezený operační systém, který neumožňuje volnou spolupráci na stejných souborech lokálního úložiště mezi aplikacemi a neumí pracovat s libovolné nastavitelnými okny.

iPad Pro ovšem nezatracuju. Řekl bych, že už dnes existuje řada aplikací, které v kombinaci s ním umožňují velmi dobrou produktivitu v určitých oblastech nasazení. Nedivím se třeba těm, kteří iPady používají pro práci s fotkami a se zvukem v provizorních podmínkách (tj. mimo studio). Možnosti iPadu na nahrávání a zpracování zvuku jsou daleko před čímkoli s Androidem a rozdíly mají kořeny už v návrhu operačního systému.

Ale co ten výkon?

Recenzí hodnotících výkon je několik. Ta na Anandtech je poměrně známá a určitě jedna z těch lepších. Tvrzení, že jsme se dostali na úroveň desktopových procesorů je nicméně poměrně silné vzhledem k tomu, o jaké důkazy se tato (i další) recenze opírá.

SPEC testy jsou respektovaná záležitost, kterou zohledňují i některá výběrová řízení na servery – i když teď už se většinou preferuje novější verze než použitá 2006, která byla přece jen navržena pro mnohem pomalejší procesory, než se používají dnes. Vzhledem k tomu, že recenzentem upravená a zkompilovaná verze pro iPad neumožňuje úspěšně provést všechny testy, není možné uvést celkové skóre, které by usnadnilo srovnání s x86 procesory. Výsledky dílčích testů jdou použít také, nicméně recenze žádné přímé srovnání nenabízí.

SPECint měří výkon v celočíslených operacích (integer) a SPECfp v operacích s plovoucí řádovou čárkou (floating point). Oficiální výsledky jsou přímo na stránkách SPEC (ten z iPadu tam logicky není, protože nešlo o oficiálně schválenou verzi). Při srovnání s pět let starým notebookovým Core i5 (Haswell), které jsem náhodně vyhrabal, se mi recenzentovo tvrzení nepotvrdilo – nebo spíše potvrdilo napůl. V některých testech, kde šlo hlavně o rychlost přístupu do cache a minimum výpočetní zátěže, skutečně Apple A12X má výkon na stejné úrovni, ale jakmile dojde na nějakou složitější práci, kde je zátěž silně vektorizovaná, staré Core i5 nabídne násobně vyšší výkon. V hodně testech pro floating-point byl výkon iPadu jen na úrovni 50-60 % starého notebookového Core i5. V těch testech, kdy byly nastejno (tj. závislých hlavně na rychlosti cache, přístupu do paměti a kolika-issue procesor je), platilo i recenzentovo srovnání s moderním 28jádrovým Xeonem 8176, jenže i tak jde jen o single-thread zátěž, která zaměstnává pouze jedno jádro. Otázkou zůstává, jak by test dopadl, kdyby měl stejným typem zátěže obsadit všechna jádra současně (sdílená cache atd.).

Další test v recenzi je TabletMark 2017. Příliš ho neznám, ale je dobře zdokumentovaný a jde o intenzivní déle trvající zátěž různých typů. Snaží se přímo simulovat konkrétní činnosti (s pomocí nativních API v systému), které by někdo mohl chtít na klientském zařízení provádět. Moderní 15W Core i5 vychází v průměru o více než 50 % rychlejší, v případě Core i7 je výsledek rovnou o 70 % vyšší. Takže zde se tvrzení nijak nepotvrzuje. Je potřeba ovšem dodat, že takový test měří celé zařízení – tedy i rychlost paměti, SSD, operačního systému a podobně.

Zbylé CPU testy už měří jen rychlost přes webový prohlížeč, který je zcela jistě v iPadu velmi dobře optimalizovaný. Výsledky hovoří tak, že při prohlížení webových stránek nabídne iPad podobnou rychlost jako průměrné notebooky. Ano, tomu nemám důvod nevěřit. Ostatně pro většinu jeho uživatelů je „konzumace webového obsahu“ nejčastějším využitím, tak to by bylo, aby právě tímto směrem nebyl hardware a software optimalizovaný.

Ale vždyť Geek Bench…

V této recenzi vůbec nezazněl Geek Bench, který naopak Apple-fan servery berou jako hlavní argument. V Geek Bench jsou výsledky nového iPadu Pro na jedno jádro vyšší než u většiny aktuálních MacBooků Pro. Jenže Geek Bench je sračka a více méně vždycky byl. V Apple světě je z historických důvodů oblíbený, ale jeho výsledky mají jen pramalou vypovídající hodnotu, takže jinde je většinou ignorován.

Hezky to už kdysi shrnul Linus Torwalds (takový ten nerudný týpek s Linuxem):

„Geek Bench has apparently replaced dhrystone as your favourite useless benchmark. (…) It actually seems to have gotten worse with version 3, which you should be aware of. So basically a quarter to a third of the ‘integer’ workloads are just utter BS. They are not comparable across architectures due to the crypto units, and even within one architecture the numbers just don’t mean much of anything. And quite frankly, it’s not even just the crypto ones. Looking at the other GB3 ‘benchmarks,’ they are mainly small kernels: not really much different from dhrystone. I suspect most of them have a code footprint that basically fits in a L1 cache.“

Problém Geek Benche je podobný jako u mnoha testů starého SPECu. Výsledek je silně ovlivněn rychlostí přístupu do L1 cache a počtem instrukcí, které procesor dokáže vykonávat „zároveň“. Neříká moc o skutečné síle výpočetních jader.

DOPLNĚNÍ: Dostal jsem poznámku (od Logouta), že Linus se takto vyjádřil k verzi 3, zatímco zde se již používá verze 4, o které řekl, že není tak špatná. Z mého pohledu je jádro problému u verze 4 stejné, nicméně souhlasím po diskuzi, že větší problém než daný benchmark, je bezhlavé používání jeho výsledků pro univerzální srovnání výkonu – což ani není tak vina jeho tvůrců.

Výkon grafiky

Není pochyb, že grafické jádro prochází značnými vylepšeními s každou generací iOS zařízení od Applu. V recenzi jsou uváděny hlavně testy 3DMark. 3DMark Sling Shot je pro iOS/Android zařízení a dokazuje dominanci Applovského GPU nad ostatními hi-end zařízeními. Srovnání s notebooky a desktopy nám ale nedá. Jde mimochodem o nějakou adaptaci testu Cloud Gate (DX10, 2013), který se už delší dobu v PC nebere vážně.

gfxbench

Testovací scéna z GFXBench

Další test je GFXBench. Ten má verzi pro všechny potřebné platformy. Desktopové karty nicméně podávají výsledky ve stovkách fps, což naznačuje, že test je primárně zaměřený na mobilní grafiky, a to spíše ty pomalejší (ostatně i detailnost grafiky tomu nasvědčuje), takže i iPad už se dostává mimo spektrum, kde takový benchmark bude fungovat nejlépe. Když se podíváte na výsledky na webu výrobce, tak si tam můžete najít, že třeba Intel UHD 630 má podobný výsledek jako GeForce GTX 1060. Kdo má zkušenost s oběma grafikami, ten ví, že tyhle grafiky k sobě mají hodně daleko. Výsledky z tohoto benchmarku bych tedy bral s velkou rezervou a žádný závěr bych z nich nevyvozoval.

3DMark Ice Storm Unlimited je opět příliš starý test, který měl ukazovat výkony mobilních a integrovaných grafik z roku 2013. Už v době, kdy vyšel, nebyl vhodný na srovnávání výkonu lepších notebookových a desktopových karet, protože ty už dávaly příliš vysoké fps a limitovaly je kvůli tomu různé další faktory. Takový test už pomalu neměří nic jiného, než jaký je takt GPU a kolik má rasterizačních jednotek (ROP). Pokud test naznačuje výkon poloviční proti GeForce GTX 1060, pořád to vůbec neznamená, že by Applovská grafika měla polovinu fps v moderních PC hrách. Nadšené hýkání lidí v komentářích, jak se nemohou dočkat, až tato grafika bude v MacBoocích, ještě není na místě.

Srovnání výkonu pomocí porovnávání teoretických hodnot ve FLOPS (floating-point operations per second) úplně vynechám. To za hlubší komentář určitě nestojí. A to ani když pominu, že A12X počítá s poloviční (16bit) přesností proti ostatním. Mimochodem NVIDIA už má stejnou funkci taky (jádro Volta a dál), takže časem ji možná povolí taky i v herních kartách. Nemění to nic na tom, že hodnota FLOPS by neměla sloužit jako indikátor výkonu ve hrách.

Závěrem

Je tedy iPad Pro s Apple A12X rychlejší než PC notebooky? Než některé určitě ano. Atomy, Celerony/Pentia-N jsou určitě pomalejší. Není to nic divného, a to i když Celerony a Pentia mají vyšší spotřebu. Jsou to procesory levné na výrobu i vývoj. Ostatně žádné zařízení s takovým procesorem se v cenové relaci Applu ani nevyskytuje. Bavíme se tu o „počítačích“ s cenou nedaleko příslušenství pro iPad Pro (pero / klávesnice).

Je Apple A12X rychlejší než PC notebooky s moderním Core i5? Určitě se dají najít syntetické testy, kde to tak bude vypadat, ale v souhrnu to tak nejspíš nebude. A12X má některé operace akcelerované speciálními jednotkami a takové operace mohou běžet stejně rychle. Také má rychlé úložiště a přístup do cache. Zejména to, co je výpočetně méně náročné, bude na iPadu běžet opravdu dobře. Tam, kde je potřeba vysoký univerzální výpočetní výkon, to ovšem vypadá, že si ještě chvíli budeme muset vystačit s tím, co nám nabízí Intel (případně AMD) na platformě x86.

Ze všeho nejvíc testování iPadu Pro ukazuje, že chybí pořádné benchmarky, které by se vyskytovaly na obou platformách a umožnily skutečně dobré srovnání. Hodně se určitě ukáže v příštích letech, protože se na iPad Pro snad konečně objeví nějaké plnohodnotné verze profesionálních programů, které poslouží také jako benchmark. Aktuálně používané benchmarky jsou z větší části nesmyslné, navržené pro slabší hardware, anebo používají úplně jiný kód ve verzi pro iPad (to se týká hlavně některých reálných programů, kde iOS verze má s desktopovou společný jen název).

Apple A12X je určitě dobrý procesor pro to, k čemu je určen. Málo topí a nabízí dostatečný výkon pro zařízení s tak jemným displejem. Teď to ovšem ještě nevypadá, že by Apple objevil něco, na co zatím AMD, Intel a NVIDIA nepřišly. Spíš je jen ochoten do určitého segmentu (spotřebou a výkonem) investovat ze všech nejvíc peněz. Nepochybuju, že jde o nejlepší ARMový procesor do klientských zařízení. Stejně tak ovšem vím, že úspěch zde ještě neznamená, že teď Apple může jednoduše udělat procesor s TDP 25, 45 nebo třeba 90 wattů a mít stejný náskok nad všemi konkurenty. Takhle to v návrhu procesorů nefunguje.

Komentáře k článku

  1. 1. nula  7.1.2019  13:24:40

    Pěkný rozbor.

    Stejně si, ale myslím, že přechod na ARM (na notebooky) by u Apple dával praktický smysl, až bude mít ten jejich procesor několikrát vyšší výkon než platforma x86 (prvních několik let vše stejně pojede v emulaci, ne?).

  2. 2. swarm  7.1.2019  19:36:54

    [1] Otázkou je, jaká je šance, že by Apple udělal procesor tak nějak obecně 2x rychlejší proti konkurentům (při stejné/menší spotřebě). Samotný fakt, že to je ARM a ne x86, jim pomůže maximálně o pár procent. Takže by musel přijít na něco, na co jeho konkurenti nepřišli. Jestli se něco takového může stát, tak asi spíš až při nějaké zásadní změně v designu procesorů na celém trhu.

    V tuto chvíli to má Apple dobré. Tam, kam tímto procesorem míří, má minimální konkurenci. Intel a jeho Core mX míří trochu někam jinam a Atom je procesor pro úplně jiné zacílení. Snaha Qualcommu proti Applu zas není z nejlepších – už jen proto, že nemá přímo vlastní hi-end zařízení, které by udělalo potřebný odbyt (a ostatním se takové moc dělat nechce, protože jak to není Apple, tak se to stejně nebude dobře prodávat). Jakmile začne konkurovat na poli notebooků, tak to bude hned s koncurencí úplně jiná situace.

    Mimochodem, nějak moc v dohledné době nečekám, že by Apple udělal notebook s desktopovou verzí macOS pro ARM. Nemyslím si, že by toho nebyl technicky schopen – to určitě je a mnohokrát to prokázal. Na druhou stranu macOS není pro něj tak šikovné ekonomické prostředí. iOS jakotžo tvrdě kontrolovaný ekosystém, kde je Apple schopen vydělávat prakticky ze všeho, co se na platformě děje, je pro něj rozhodně zajímavější. Kromě toho v Applu teď chybí Jobs, který by mohl udělat klasický veletoč a říct, že dotykové notebooky (ideálně překlopné, kde by ten ARM dával smysl) sice byly blbost, ale jen proto, že na trhu chybělo zařízení tak dobré jako to jejich nové.

    Z toho důvodu bych se nedivil, kdyby přišli možná s něčím víc notebookovým (konvertibilním?), ale bylo by to stále na iOS… Ten se do té doby samozřejmě v něčem víc přiblíží macOS, ale spouštění desktopových (Applem nekontrolovaných) aplikací pochopitelně nepovolí.

    Nějak tak si to představuju. Uvidíme za pár let…

  3. 3. Puppy  8.1.2019  0:28:38

    [2] Odhaduju, že na spouštění desktopových „nekontrolovaných“ aplikací nám nakonec zbyde jen Linux a nějaká Windows Enterprise verze spravovaná možná Oraclem nebo komu to prodají.

    Nadella Windows 10 evidentně odřízne jak nejdříve to půjde. Už to udělal s Mobile verzí a když sledujete kvalitu posledních aktualizací, kde je zřejmé, že už nemohou mít žádné QA oddělení a snaha to nahradit „amatérskými“ reporty přes Feedback a Insider buildy byla od začátku marná. Do vývoje už jde minimum prostředků. Aplikace které jsou nějak provázány na placené cloudové služby už stejně vyvijí primárně pro iOS/Android (na desktop jen jako prakticky nepoužitelnou Electron zrůdnost), například To-Do dostává nové funkce v Androidu jako první a ve Windows/UWP jako poslední.

    Stalo se už v posledních měsících běžné, že po aktualizaci UWP aplikace nefungují naprosto základní věci na které přijdete po první minutě používání. Teď například několik týdnů živá dlaždice Počasí nebo vyhledávání ulic s diakritikou v Mapách. Zkrátka nikdo už nic evidentně netestuje před vydáním.

    Vývoj Office UWP aplikací již taktéž ukončili. O Windows 10 on ARM také není slyšet, nový Surface Go je zase s Intelem (takže zase nemá LTE).

  4. 4. swarm  8.1.2019  20:20:27

    [3] Něco takového, že by se MS zbavil Windows, je v dohledné době opravdu jen výplod fantazie. Windows je pro Microsoft stále velmi strategická záležitost a pořád platí, že stojí méně než vydělá. Mobile verze se nikdy nechytla, byla to taková nepovedená hříčka. Nejde to srovnávat s operačním systémem, který na PC v tuto chvíli prakticky nemá konkurenci, když vynechám ty dvě procenta instalovaných Linuxů.

    Grafická část Linuxu je na tom problémovostí a nedodělaností daleko hůř než jakákoli verze Windows. Linux je fajn (pro servery a spoustu specifických použití), jenže GUI je příšerné, a vždycky když se v nějakém WM nebo API dosáhne trochu použitelného stavu, všechno se zahodí a začne se na zelené louce i za cenu toho, že se rozbije kompatibilita a několik let to bude mít daleko do použitelnosti. Pořád se to opakuje.

    Odchod je možný leda k Apple, což by jenom posílilo jeho Orwellovské snahy a uškodilo by to celému trhu. Už teď je s ním velmi těžké pořízení, když se proti všem (zejména výrobci profi softu) rozhodl, že v dlouhodobém horizontu nebude podporovat ostatní API kromě Metalu. Apple je dnes příliš silný a je z něj něco mnohem horšího než Microsoft 90. let.

    https://www.forbes.com/sites/marcochiappetta/2018/12/11/apple-turns-its-back-on-customers-and-nvidia-with-macos-mojave/

    Pak samozřejmě můžeme utéct ke Googlu a jeho primitivnímu ChromeOS. Ale nevím, s čím bych měl větší morální problém – jestli přejít k Applu nebo ke Googlu.

    K UWP aplikacím se nemůžu vyjádřit. Žádnou nepoužívám – počítač mám na práci.

  5. 5. Puppy  9.1.2019  10:05:19

    [4] Však netvrdím že Windows ukončí, ale že se jich zbaví. SQL Server na Linux už existuje, Azure běží také na Linuxu, .NET Core taktéž. Ten směr je naprosto jasný, koncový nekorporátní uživatel je nezajímá více než kdy předtím. Ze setrvačnosti udržují ještě nativní desktopový MS Office (který je i pro MacOS), ale to je vše. Pak Visual Studio, ale i tam je otázka kdy řeknou „sorry“ a nabídnou jen příšerné JavaScriptové VS Code. Už teď je instalátor VS 2017 nenativní Windows aplikace a podle toho také funguje.

    O Apple vůbec neuvažuju, alespoň na desktopu. Po konci Windows 10 Mobile je to ale bohužel poslední mobilní platforma, kde existuje nějaká seriózní podpora a myslelo se při návrhu na bezpečnost. Pokud bych si už musel vybrat mezi softwarovým produktem technologické firmy Apple a nedůvěryhodné reklamní společnosti Google, tak je volba naprosto jasná.


Napsat komentář