iWant

Proč nový MacBook Air není jenom „větší Retina MacBook“

iWant

Téměř okamžitě po premiéře nového MacBooku Air začaly dohady o konkrétní hardwarové výbavě, kterou zástupci Applu na pódiu neupřesnili – konkrétně nebylo jasné, jaký procesor se v novém Airu nachází a tudíž jako od něj můžeme očekávat výkon. Během několika uplynulých dní se tak trochu usadil prach a nyní je tedy čas se na procesory v MacBooku Air podívat znovu a ještě jednou si vše vysvětlit tak, aby to každý zájemce o tuto novinku pochopil a mohl se informovaně rozhodnout, zdali si ji koupí či nikoliv.

Než se vrhneme k jádru věci, je třeba se podívat jak do historie, tak do produktové nabídky Intelu, aby níže uvedený text dával smysl. Společnost Intel své procesory dělí do několika tříd dle jejich energetické náročnosti. Bohužel se označení těchto tříd často mění a proto je snazší se orientovat podle hodnoty TDP. Nejvýše v tomto segmentu stojí plnohodnotné desktopové procesory s TDP 65W/90W (někdy i více). Níže jsou úspornější procesory s TDP od 28W do 35W, které se nachází ve výkonných noteboocích s kvalitním chlazením, nebo je výrobci osazují do desktopových systémů kde není třeba takového výkonu. Následují procesory momentálně se označující jako U-series, jenž disponují TDP 15 W. Ty můžeme spatřit ve většině běžných laptopů kromě těch, kde je opravdu minimální prostor a do šasi tak není možně instalovat jakýkoliv aktivní chladící systém. Pro tyto případy existují procesory z řady Y (bývalé Intel Atom), které nabízí TDP od 3,5 do 7 W a obvykle nepotřebují aktivní chlazení.

Hodnota TDP neoznačuje výkon, ale energetickou náročnost procesoru a množství tepla, které procesor za určitých pracovních frekvencích odvádí. Jedná se tedy o jakýsi návod pro výrobce počítačů, kteří si můžou udělat představu o tom, zdali je vybraný procesor vhodný do onoho konkrétního systému (vzhledem k účinnosti chlazení). Rovnítko mezi TDP a výkon tak dávat nemůžeme, byť jedno může naznačovat hodnotu druhého. Na celkové úrovni TDP se projevuje několik dalších věcí, jako jsou maximální pracovní frekvence, činnost integrovaného grafického jádra apod.

Konečně máme teorii za sebou a můžeme se podívat do praxe. Pár hodin po keynote se ukázalo, že v novém MacBooku Air bude CPU i5-8210Y. Tedy dvoujádro s funkcí HyperThreading (4 virtuální jádra) s pracovními frekvencemi 1,6 GHz až 3,6 GHz (Turbo Boost). Dle základního popisu procesor vypadá velice podobně jako procesor ve 12″ MacBooku, který je také 2 (4) jádrový jen s o něco nižšími frekvencemi (procesor ve 12″ MacBooku je navíc stejný pro všechny procesorové konfigurace, jde o stejný čip, který se liší jen agresivitou taktování). O co víc, procesor z nového Airu je také papírově velice podobný základnímu čipu z nejlevnější varianty MacBooku Pro bez Touch Baru. Zde se nachází i5-7360U, tedy opět 2 (4) jádro s frekvencemi 2,3 GHz (3,6 GHz Turbo) a výkonnější iGPU Intel Iris Plus 640.

Papírově jsou si výše uvedené procesory velice podobné, rozdíl je však jejich implementace v praxi, na kterou se přímo váže výkon. Procesor ve 12″ MacBooku patří do skupiny těch nejúspornějších procesorů (Y-Series) a má TDP jen 4,5W s tím, že je tato hodnota variabilní s aktuálním nastavením frekvence čipu. Při chodu procesoru na frekvenci 600 MHz je TDP 3,5W, při chodu na frekvenci 1,1-1,2 GHz je TDP oněch 4,5 W a při chodu na frekvenci 1,6 GHz je TDP na hodnotě 7W.

V tuto chvíli nastupuje na řadu chlazení, které svou efektivitou umožňuje procesoru být déle přetaktovaný na vyšší pracovní frekvence, tedy disponovat vyšším výkonem. V případě 12″ MacBooku je právě schopnost chlazení tou největší překážkou k vyššímu výkonu, neboť absence jakéhokoliv ventilátoru značně omezuje množství tepla, které je šasi schopno absorbovat. I když má tedy instalovaný procesor deklarovanou hodnotu Turbo Boost až na 3,2 GHz (v nejvyšší konfiguraci), na tuto úroveň procesor dosáhne jen minimálně, neboť mu to jeho teplota nedovolí. Právě z tohoto důvodu se objevují zmínky o častém „throttlingu“, kdy se při zátěži procesor ve 12″ MacBooku příliš zahřívá, musí se podtaktovat, čímž snižuje svůj výkon.

Když se přesuneme k MacBooku Pro bez Touch Baru, situace je o něčem jiném. I když jsou si procesory z MacBooku Pro bez TB a toho z 12″ MacBooku velmi podobné (architektura čipu je téměř totožná, liší se jen v přítomnosti výkonnější iGPU a dalších drobnostech), řešení v MacBooku Pro je mnohem výkonnější. A může za to chlazení, které je v tomto případě mnohonásobně efektivnější. Jedná se o tzv. aktivní chladicí systém, který využívá dvou ventilátorů a heatpipe k přenosu tepla od procesoru ven, mimo šasi. Díky tomu je možné procesor naladit na vyšší frekvence, osadit výkonnější grafickou jednotkou apod. Ve své podstatě jde však stále o téměř totožné procesory.

Tím se dostáváme k jádru věci, kterým je procesor v novém MacBooku Air. Mnoho uživatelů bylo zklamaných z toho, že se Apple rozhodl osadit nový Air procesorem z rodiny Y (tj. s TDP 7 W), když předchozí model obsahoval „plnohodnotný“ procesor s TDP 15 W. Obavy z absence výkonu však nemusí být na místě. MacBook Air – stejně jako Pro – disponuje aktivním chlazením s jedním ventilátorem. Procesor tak bude moci využívat vyšších pracovních frekvencí, neboť bude docházet k neustálému odvodu tepla. V tento moment se dostáváme do poněkud neprobádané oblasti, neboť se na trhu doposud neobjevil notebook s procesorem z Y-série, který by měl k dispozici aktivní chlazení. Nemáme tak informace o tom, jak se CPU v těchto podmínkách chová.

Apple očividně zmíněné informace má a při návrhu nového Airu vsadil na toto řešení. Inženýři Applu usoudili, že bude lepší nový Air osadit potenciálně slabším procesorem, který však nebude nijak limitován chlazením a bude tak moci pravidelněji pracovat na maximálních frekvencích, než jej osadit osekaným (podtaktovaným) 15 W CPU, jehož výkon by ve finále nemusel být o tolik vyšší, zatímco spotřeba zcela jistě ano. Je nutné brát v potaz to, čeho chtěl Apple v tomto případě dosáhnout – především 12 hodinové výdrže baterie. Až se objeví první testy, může se tak velice reálně ukázat to, že procesor v novém Airu je jen mírně pomalejší než jeho sourozenec v MacBooku Pro bez Touch Baru při podstatně nižší energetické náročnosti. A to je pravděpodobně kompromis, na který by byla většina budoucích majitelů ochotná přistoupit. Apple zcela jistě měl oba procesory během vývoje nového Airu k dispozici a dá se očekávat, že inženýři vědí, co dělají. Během několika následujících dní uvidíme, jak velký rozdíl v praxi mezi 7 W a 15 W procesorem skutečně je. Možná nás výsledky ještě překvapí, a to v dobrém slova smyslu.