蘋果公司28日正式推出新版作業系統Mac OS X Snow Leopard，但這次更新真正的重要性將在日後逐漸浮現。
那是因為Mac OS X 10.6開啟了蘋果解決電腦業一個整體困境的長期工作：如何從現代處理器中擠出更多效用。蘋果沒有在Snow Leopard塞滿立即可用的新功能，而是努力適應處理器能同步處理許多工作，而非快速處理單一工作的新現實。
Mac OS X行銷經理Wiley Hodges說：「我們要替未來打好基礎。」
蘋果在今年6月的全球開發者大會（Worldwide Developer Conference）上，透露該計畫名為Grand Central Dispatch，但許多細節僅與簽約保密的程式開發者分享。現在該公司開始公開更多內容，和其他利用繪圖晶片與英特爾64位元處理器的深度計畫。
這些動作讓蘋果的腳步與運算界的主流變化更一致。多年來，如英特爾和超微（AMD）等晶片商，一直持續增加處理器的單位速率，程式設計師也習慣了每一代新產品都有效能提升。但幾年前，阻礙單位速率無限上升的問題出現了。
首先，晶片真正發揮的效能非常少，因為速度較慢的記憶體無法提供更多資料供其處理。更糟的是，晶片需要更多電力，同時製造出大量又難以處理的熱能。因此，主流多核心時代就此展開，處理器現在大都具備多個運算引擎，可同時運作。對某些可分割成獨立片段的工作而言，這是絕對有利的發展。但程式設計師大都慣於線性思考，用一連串接續的步驟執行工作。
Grand Central Dispatch（簡稱GCD），這個納入Snow Leopard的元件，是特別用來消除許多平行程式設計的困難。蘋果表示，使用GCD可以輕鬆地變更現有軟體，並且由作業系統代替程式設計師，處理複雜的例行管理工作。
平行程式設計的難題
整體而言，Illuminata分析師Gordon Haff認為，電腦運算業現在才準備好積極解決平行程式設計的難題。他說，如果構建成熟的平行程式設計工具是一本十個章節的書，業界目前只進展到第二章。但在沒有替代方法的情況下，這本書還是得繼續完成。Haff說：「它必須完成。資訊科技的歷史可證，需要實現的事情，必然會實現。」
程式設計師因應多核心處理器和多核心主機的方法之一，是透過所謂的線程概念。一般來說，一個線程就是一個獨立的運算作業。程式設計師利用多核心處理器的方式，是每一個核心指派一個線程。問題解決了，是嗎？
沒那麼容易。線程有包袱，每一個都需要記憶空間和時間開啟。程式必需根據處理器提供的核心數，分拆成不同數量的線程。程式設計師要擔心所謂的"locking"（鎖定）問題，提供一個機制，確保某個線程不會改變另一個線程已在使用的資料，和某個已排程的程式不會妨礙另一個同時在跑的程式。
某些既有工具可以減輕上述難題，如英特爾的Threading Building Blocks，但線程還是很複雜。Hodges說：「我們認為這部分需要從基礎上重新思考，我們要讓多核心應用軟體的開發更容易。我們把管理程式碼的責任交給作業系統，應用程式開發者就不必同時負責編寫和維護。」
GCD的核心機制是區塊與佇列。程式設計師將程式碼分成不同區塊，然後告訴應用軟體如何製作管理那些區塊實際執行的佇列。區塊執行可與特定事件相連，如網路訊息的抵達、檔案變更，和滑鼠點擊。
蘋果希望程式設計師會喜歡這種區塊執行的好處：舊的程式碼可輕鬆地用區塊翻新改進，不需大費周章地重寫即可測試；不執行時，它們不會佔據太多資源和空間，也有足夠的彈性壓縮進或大或小的程式碼。Hodges說：「線程製作有許多限制，讓你必須把程式分割的數量盡可能降低。利用Grand Central Dispatch，你可以隨意把程式分割成任何你想要的數量。」
GCD途徑的另一個差異是中央化。作業系統負責管理所有應用軟體的執行區塊，而不是讓個別應用軟體自行監督。也就是由作業系統決定哪一項工作使用哪些資源，即使在忙碌中，系統整體的回應也會更好。
Snow Leopard還有另一項幫助程式設計師進一步利用硬體效能的機制，稱為OpenCL或Open Computing Language（開放式運算語言）。它讓電腦不僅能利用繪圖晶片加速圖像處理，還能用來處理一般運算工作。
要使用OpenCL，程式設計師先用C程式語言的變種OpenCL C編寫程式模組。Snow Leopard再將程式碼翻譯成繪圖晶片能理解的指令，並轉移必要的資料到繪圖系統記憶體。許多工作無法受益於這項機制，但OpenCL對電玩實體模擬或人工智慧演算規則、技術運算例行工作及多媒體作業都非常有用。
轉換64位元
三大繪圖晶片商，英特爾、Nvidia和AMD的ATI，都為OpenCL背書。Khronos Group甚至將它列為標準。那代表程式設計師或可在Windows應用軟體重複使用他們的OpenCL程式碼。繪圖處理器利用平行引擎對許多資料要素執行同樣的處理工作。針對沒有繪圖晶片的電腦，OpenCL也能利用一般多核心處理器的平行執行策略。
蘋果早在多年前的PowerPC處理器時代，就開始其64位元轉換工作。在Snow Leopard，幾乎整套Mac軟體，包括Mail、Safari、Finder、iChat和iPhoto，都是64位元程式。
現在的英特爾晶片也全是64位元，但與32位元晶片相比，64位元究竟有什麼好處？簡單的說，它能讓重量級的程式使用超過4GB的記憶體，提供更多記憶體插槽（暫存器），並加速某些數學運算。但轉換到64位元設計不一定保證有立即加速的效果。蘋果在一份開發文件中表明：「迷思：我的應用軟體若是原生的64 位元軟體，執行速度將大幅加快。事實：有些64位元軟體在64位元英特爾和PowerPC架構上的執行可能更慢。」
蘋果鼓勵程式設計師測試他們的軟體，看64位元版是否真的較快。改成64位元的蘋果應用軟體全都比較快。不過，MacBook和iMac等消費者產品配搭的Mac OS X的核心元件（kernel），仍是32位元軟體。蘋果這麼做是讓應用軟體能處理4G以上的記憶，核心也完全能應付。
蘋果在其64位元表現的開發者文件中表示：「迷思：核心必須是64位元才能完全發揮64位元處理器的最佳效能。事實：核心不一定需要一次直接處理超過4 GB的RAM。」但蘋果的32位元核心碰到非常大量的記憶便無法應付。因此，該公司表示：「從Snow Leopard開始，對於支援如此大量記憶組態的硬體，核心也改成64位元軟體。」這裡指的是Xserve伺服器產品線和Mac Pro工作站。
從32位元核心改成64位元核心的難處，在於驅動程式（讓作業系統與硬表機、硬碟和音效卡等周邊設備溝通的軟體）也必須是64位元。如果是蘋果自產的硬體，事情很好處理。問題是第三方裝置自有的驅動程式也要轉換。但蘋果認為事情沒那麼難。該公司在參考文件中表示：「身為驅動程式開發者，你必須更新你的驅動程式到64位元二進位碼。所幸…許多驅動程式在編譯程式設定變更後，還是有用。」
這一切聽起來似乎非常低層次，但對程式設計師而言，蘋果的層次已屬最高了。那可以是一項有利的資產，因為許多有意採用平行程式設計的單位，其需求通常遠超過多數程式設計師願意或能夠處理的層次。但吸引程式設計師才是關鍵。畢竟，GCD和OpenCL等蘋果的深層技術計畫，只有在其他開發者願意使用的情況下，才有可能成功。
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