Η έκδοση 5.13 του πυρήνα Linux θα προσθέσει αρχική υποστήριξη για το τσιπ Apple M1, το πρώτο SoC κατηγορίας επιτραπέζιων υπολογιστών με σχεδιασμό Apple Silicon.
Η Apple αποκάλυψε το πρώτο της σχέδιο System-on-a-Chip σε επιτραπέζιους υπολογιστές πέρυσι, το Apple M1, που βασίζεται στην ίδια αρχιτεκτονική ARM με τα περισσότερα smartphone και tablet. Ενώ το Linux έχει λειτουργήσει καλά σε συσκευές ARM (όπως το Raspberry Pi) εδώ και χρόνια, το υλικό της Apple είναι πολύ προσαρμοσμένο και απαιτεί ειδική υποστήριξη λογισμικού. Ευτυχώς, είμαστε τώρα ένα βήμα πιο κοντά στην εκτέλεση Linux σε Apple Silicon.
Asahi Linux εργάζεται για να φέρει "μια εκλεπτυσμένη εμπειρία Linux" στους υπολογιστές Apple Silicon Mac και έχει υποβάλει τον κώδικά του στο έργο Linux για συμπερίληψη στον επίσημο πυρήνα του Linux. Το αρχικό έργο της ομάδας έχει συγχωνευθεί στη βάση κώδικα Linux SoC και πιθανότατα θα φτάσει ως μέρος της επερχόμενης ενημέρωσης Linux 5.13.
Είναι συναρπαστικό να βλέπεις την αρχική υποστήριξη για το νέο υλικό της Apple να φτάνει στον πυρήνα του Linux λίγους μόνο μήνες μετά την έναρξη της αποστολής του πρώτου υλικού, αλλά η λέξη-κλειδί εκεί είναι «αρχική». Ενώ το Linux
τεχνικά για μπότες στο M1, είμαστε ακόμη πολύ μακριά από το να συνδέσουμε μια μονάδα Live USB και να κάνουμε κλικ σε ένα κουμπί εγκατάστασης. Ο τρέχων κώδικας περιλαμβάνει υποστήριξη για βασικές λειτουργίες χαμηλού επιπέδου, όπως π.χ συμμετρική πολυεπεξεργασία μέσω spin-tables, Χειρισμός IRQ, σειριακές συνδέσεις και ένα framebuffer. Το Linux μπορεί να εκκινήσει σε μια γραμμή εντολών, αλλά όχι πολλά άλλα — δεν υπάρχει ακόμη πλήρης υποστήριξη γραφικών.Ενώ η επίσημη υποστήριξη πυρήνα για το υλικό M1 προχωρά με σταθερό ρυθμό, μερικοί άνθρωποι κατάφεραν να έρθουν πιο κοντά σε μια πραγματική εμπειρία επιφάνειας εργασίας με διάφορα hack. Η Corellium, μια εταιρεία ανάπτυξης που ειδικεύεται στην εικονικοποίηση ARM, κατάφερε να δημιουργήσει ένα χρησιμοποιήσιμη επιφάνεια εργασίας Ubuntu στο M1 Mac Mini. Ωστόσο, το μεγαλύτερο μέρος της δουλειάς του Corellium δεν μεταδίδεται στον πυρήνα του Linux.
Ο Corellium έγραψε για το πώς η αρχιτεκτονική του M1 διαφέρει από άλλα σχέδια ARM σε μια ανάρτηση ιστολογίου. "Ο bootloader, που παραδοσιακά ονομάζεται iBoot, φορτώνει ένα αρχείο εκτελέσιμου αντικειμένου σε μια μορφή που ονομάζεται Mach-O, προαιρετικά συμπιεσμένο και τυλιγμένο σε μια υπογεγραμμένη μορφή περιτυλίγματος που βασίζεται στο ASN.1 που ονομάζεται IMG4. Για σύγκριση, το κανονικό Linux σε ARM 64-bit ξεκινά ως μια επίπεδη δυαδική εικόνα." Η ομάδα συνέχισε λέγοντας, "αν δεν ήταν αρκετό, Apple σχεδίασαν το δικό τους ελεγκτή διακοπής, το Apple Interrupt Controller (AIC), μη συμβατό με κανένα από τα κύρια ARM GIC πρότυπα. Και όχι μόνο αυτό: οι διακοπές του χρονοδιακόπτη - που συνήθως συνδέονται με μια κανονική διακοπή ανά CPU στο ARM - είναι Αντίθετα, δρομολογήθηκε στο FIQ, ένα περίεργο αρχιτεκτονικό χαρακτηριστικό, που εμφανίζεται πιο συχνά στο παλιό ARM 32-bit ημέρες."
της Apple Μ1 chipset προς το παρόν αποστέλλεται σε MacBook Air, MacBook Pro και Mac Mini. Είναι ένα τσιπ 5 nm με οκτώ πυρήνες συνολικά: τέσσερις πυρήνες υψηλής απόδοσης και τέσσερις πυρήνες εξοικονόμησης ενέργειας. Υπάρχει επίσης ένα Neural Engine για εργασίες μηχανικής μάθησης, καθώς και μια GPU οκτώ πυρήνων. Η Apple υποσχέθηκε ότι η M1 θα παρείχε καλύτερη απόδοση από τους επεξεργαστές Intel που χρησιμοποιήθηκαν στο παρελθόν, ενώ θα χρησιμοποιούσε μόνο περίπου το ένα τέταρτο της ισχύος και αργότερα δοκιμές σε πραγματικό κόσμο υποστήριξε αυτούς τους ισχυρισμούς. Ευτυχώς, το M1 υποστηρίζει πλήρως την εκκίνηση ανυπόγραφων/προσαρμοσμένων πυρήνων, επομένως η εκτέλεση του Linux δεν απαιτεί εκμεταλλεύσεις ασφαλείας που θα μπορούσαν να διορθωθούν αργότερα.
Το macOS της Apple είναι ήδη ένα εξαιρετικό λειτουργικό σύστημα, αλλά το να έχετε επιτραπέζιο Linux ως επιλογή θα μπορούσε να είναι ένα ισχυρό σημείο πώλησης για ορισμένους πιθανούς αγοραστές MacBook και Mac Mini. Η Apple έχει αντιμετωπίσει επικρίσεις όλα αυτά τα χρόνια για το κλείδωμα ορισμένων πτυχών του macOS ή την εγκατάλειψη των προτύπων πολλαπλών πλατφορμών υπέρ αποκλειστικών εναλλακτικών λύσεων. Για παράδειγμα, το macOS εξακολουθεί να μην υποστηρίζει το cross-platform Vulkan API για γραφικά, μόνο το Metal API της εταιρείας.