Microsoft und ARM: Eine schwierige Romanze, die sich über ein Jahrzehnt entwickelt hat

„Microsoft kündigt neue Surface-Geräte an! Ihr leichter Formfaktor verbindet die Erfahrung eines herkömmlichen Laptops mit der eines Tablets. Eine neue Windows-Version, die speziell für stromsparende ARM-Prozessoren entwickelt wurde, verspricht Sicherheits- und Leistungsverbesserungen. Sie bietet Benutzern Zugriff auf ihre bevorzugten Windows-Apps bei ganztägiger Akkulaufzeit. Microsoft glaubt, dass diese 2-in-1-Geräte endlich zu ihren Apple-Killer-Konkurrenten werden können.“

Man könnte meinen, damit seien die neuen Surface-Geräte gemeint, die Anfang des Monats bei Microsofts Copilot+ PC-Event angekündigt wurden. Oder vielleicht dachten Sie, damit sei das Surface Pro X gemeint, das 2019 auf den Markt kam. Tatsächlich war damit aber das Surface RT gemeint, das 2012 auf den Markt kam.

Das stimmt. Die Einführung des Copilot+-PCs ist Microsofts dritter Versuch, eine neue Generation von Windows-Geräten mit der ARM-Architektur einzuführen. Was geschah bei den beiden vorherigen?

2012: Surface wird geboren

Das Surface RT wurde zusammen mit Windows RT eingeführt, einer für ARM-Prozessoren kompilierten Variante von Windows 8. Microsofts Ziel mit diesem neuen Gerät war mutig: Es wollte einen iPad-Killer schaffen.

In einem aktuellen Interview mit Pavan Davuluri, Leiter für Windows und Geräte bei Microsoft, fragte David Pierce von The Verge, was die große Wette hinter dem Surface RT sei.

„ Unsere Kernthese zu diesem Zeitpunkt, mit einer ARM-Wette, war die Modernisierung der Plattform und die Einführung einer modernen Architektur für Windows. […] Was wir wollten, war großartige Leistung, lange Akkulaufzeit und Sicherheit mit einem neuen Paradigma für die Benutzererfahrung. “ – Pavan Davuluri, 2024

Das Surface RT und die damit verbundene ARM-Wette wurden für Microsoft letztlich zu einem Fiasko, doch die daraus gewonnenen Erkenntnisse ebneten den Weg für ein Milliardengeschäft mit Surface Pro-Geräten.

Es gab mehrere Gründe für diesen Fehler, aber einer der Hauptgründe war die mangelnde Kompatibilität mit x86-Apps. Windows RT konnte nur bestimmte Microsoft-Apps ausführen, die auf die native ARM-Architektur portiert wurden, wie Office- und Windows Store-Apps.

Im Jahr 2012 war es ein Todesurteil, klassische x86-Windows-Apps nicht mehr ausführen zu können. Sowohl Verbraucher als auch Unternehmen waren stark von älteren Desktop-Apps abhängig. Microsoft brauchte Entwickler, die auf den Windows Store-Zug aufsprangen, aber das taten sie letztendlich nicht.

Die Touch-First-Oberfläche des Surface RT galt als nicht intuitiv und konnte zusammen mit ärgerlichen Softwarefehlern kaum mit Apples reibungsloser Bedienung auf iPads mithalten. Der Einstiegspreis des Surface RT von 499 US-Dollar wurde auch im Vergleich zu günstigeren Android-Tablets und sogar dem iPad der Einstiegsklasse als nicht konkurrenzfähig angesehen.

Darüber hinaus war die Bezeichnung „RT“ für die Verbraucher verwirrend und auch den PC-Herstellern gefiel sie nicht: Dell drängte Microsoft dazu, die Marke fallen zu lassen , und Samsung beschloss, keine Windows RT-Tablets mehr zu bauen .

Microsoft blieb der einzige Unterstützer von Windows RT und entschied sich schließlich, das Produkt zugunsten der Surface Pro-Reihe aufzugeben, die mit Intel-Prozessoren und einer Vollversion von Windows ausgeliefert wurde.

2019: Das App-Kompatibilitäts-Dilemma

Sieben Jahre später wurde das Surface Pro X als neuer Versuch auf den Markt gebracht, mit einem ARM-basierten Prozessor mit Apple zu konkurrieren. Microsoft glaubte, dass das Surface Pro X eine perfekte Mischung aus Mobilität, Produktivität und Geschwindigkeit bietet.

ARM-Prozessoren verbrauchen bei vergleichbarer Leistung typischerweise weniger Strom als x86-Prozessoren, haben ein einfacheres Design mit geringerer Wärmeentwicklung und einen kostengünstigeren Herstellungsprozess. Microsoft begann zu glauben, dass ARM endlich bereit war, der alten x86-Architektur auf Laptops Konkurrenz zu machen. Lüfterlose Geräte, mehrtägige Akkulaufzeit und kompromisslose Leistung: Microsoft wollte ein Stück von diesem Kuchen.

Panos Panay, der damalige Chief Product Officer von Microsoft, lobte den neuen SQ1-Prozessor des Geräts, einen benutzerdefinierten ARM-basierten Chipsatz, der von Microsoft und Qualcomm entwickelt wurde.

„ Bessere Akkulaufzeit, schneller, dünner, leichter, beispiellose Leistung. Und das alles bei voller Leistung von Windows. […] Surface Pro X ist außerdem der erste Windows-PC überhaupt, der über eine integrierte KI-Engine verfügt. “ – Panos Panay, 2019

Die Technologielandschaft hatte sich seit 2012 verändert und PC-Anbieter wie Asus, HP und Lenovo hatten sich endlich mit der Idee angefreundet, ARM-basierte Geräte mit Windows herauszubringen. Microsoft veröffentlichte Entwicklertools , mit denen neue native ARM-Apps für Windows 10 erstellt werden konnten.

Um den Übergang zu ARM-Prozessoren zu erleichtern und die gleichen Fehler wie Windows RT Jahre zuvor zu vermeiden, enthielt Windows 10 eine x86-App-Emulationsschicht . Diese Emulationsschicht hatte jedoch Einschränkungen und funktionierte nicht einwandfrei: x86-Apps liefen in einem 32-Bit-Emulator, und ARM-Prozessoren sind 64-Bit, was von Zeit zu Zeit zu Problemen wie Hängenbleiben oder Abstürzen führte. Die Emulationsfunktionen des Surface Pro X mit x64-Apps waren noch eingeschränkter, da Microsoft sie nicht offiziell unterstützte.

Microsoft war sich dieser Probleme bewusst und bewarb das Surface Pro X als Premium-Gerät für mobile Benutzer, die die meiste Zeit mit einem Webbrowser oder einfachen Apps verbringen. Dies vergraulte einen großen Teil der Windows-Benutzer, die sich darauf verlassen mussten, dass ihre Apps ohne Leistungsprobleme funktionieren.

Obwohl das Surface Pro X kein kompletter kommerzieller Misserfolg war, gab es erhebliche Probleme, die seine Attraktivität verringerten. Abgesehen von den Einschränkungen bei der App-Kompatibilität war das native Windows-on-ARM-Ökosystem noch im Entstehen begriffen und der hohe Preis brachte das Surface Pro X im Vergleich zu herkömmlichen x86-basierten Geräten in einen Wettbewerbsnachteil.

2024: Eine neue Ära der KI

Das Surface Pro 9 wurde im Jahr 2022 veröffentlicht, wodurch die Marke Surface Pro X in die reguläre Pro-Linie integriert wurde und die Kunden die Wahl hatten: Sie konnten zwischen dem neuen ARM-basierten SQ3-Prozessor und den Core i5/i7-Prozessoren von Intel wählen.

Diese Namensänderung verwirrte die Kunden noch mehr, da sie die großen Unterschiede in der Funktionalität zwischen den Geräten auf jeder Architektur nicht verstanden. Dennoch hat Microsoft seine Aufmerksamkeit auf die ARM-bezogenen Herausforderungen reduziert, die Windows-Laptops in der Vergangenheit erlebt hatten, und gleichzeitig weiterhin Softwarekompatibilitätsprobleme behoben.

Und das führt uns zum Surface-Event Ende Mai 2024, als Microsoft mit seinen neuen Surface-Geräten voll auf ARM setzte. Zum ersten Mal seit 2012 umfasste eine Surface-Produktreihe nur ARM-basierte Geräte: das neue Surface Pro und das Surface Laptop.

Diese neuen Geräte heißen Copilot+ PCs und sind mit den neuen ARM-basierten Snapdragon X Elite- und Plus-Prozessoren von Qualcomm ausgestattet. Das Besondere an ihnen ist, dass sie mit einem einzigartigen Chip ausgestattet sind: einer Neural Processing Unit (NPU), die für die neuen KI-Funktionen von Windows 11 wie Recall entwickelt wurde.

Ungeachtet dessen ist sich Microsoft bewusst, dass der überwiegende Großteil der älteren Unternehmenssoftware immer noch auf der x86-Architektur basiert und dass zukünftige Copilot+-PCs auch mit Intel- und AMD-Chips ausgestattet sein werden.

Diese Hardwareeinführung wurde auch in einem kürzlichen Interview mit dem Leiter für Windows und Geräte bei Microsoft, Pavan Davuluri, angesprochen. Im Interview ging Davuluri darauf ein, ob Microsoft glaubt, das Problem der App-Kompatibilität endlich gelöst zu haben:

„ Normalerweise suchen wir als Team gemeinsam nach einer Reihe von Signalen. In diesem Fall gab es einige Dinge, die wir eindeutig durch Kundenfeedback gelernt haben. […] Es gibt einige Dinge, die im Vordergrund stehen und bei denen wir einfach sicherstellen mussten, dass wir sie liefern; die Emulatorleistung war ein solches Beispiel.

Der andere große Aspekt ist, dass wir die Möglichkeit haben, mit Kunden zu sprechen. Das tun wir natürlich für Verbraucher, wir sprechen mit kommerziellen Kunden und haben die Möglichkeit, mit ihnen Iterationen, Tests und Implementierungen durchzuführen. Und so lernen wir durch tatsächlichen Dialog, Daten und Telemetrie, um zu sehen, ob wir die Kernprobleme angegangen sind.

Ein gutes Beispiel dafür ist der Emulator selbst. Obwohl wir bei dieser Iteration enorme Arbeit in den Emulator gesteckt haben, gibt es einige Dinge, die man nicht emulieren kann: Kernelkomponenten in Windows, Anti-Malware-Kram und VPN-Anwendungen, auf die sich kommerzielle Kunden verlassen, die muss man nativ erhalten. “

Diese Erkenntnis, dass Emulation nur bis zu einem gewissen Punkt reicht, ist interessant, weil sie ein Aufruf an die Entwicklergemeinde ist. Damit die Windows-Umstellung auf ARM vollständig funktioniert, benötigt Microsoft die aktive Beteiligung der Entwickler. Die Erstellung nativer Versionen wichtiger Apps wird irgendwann in nicht allzu ferner Zukunft eine Notwendigkeit sein.

Microsoft versucht, Entwickler zu überzeugen, indem es ihnen Zugriff auf die Windows Copilot Runtime Library gewährt, die es ihnen ermöglicht, über 40 KI-Modelle, die unter Windows 11 laufen, für ihre Apps zu verwenden. Entwickler können Bildfilter – wie Hintergrundunschärfe und Augenkontakt bei Videoanrufen – Live-Untertitel mit KI-gestützten Übersetzungsfunktionen und sogar benutzerdefinierte Versionen von Recall in eine App integrieren.

Ebenso versucht Microsoft, die Verbraucher zu überzeugen, indem es diese neuen Geräte als MacBook-Killer anpreist. Yusuf Mehdi, Microsofts Consumer Chief Marketing Officer, sagte, die neuen Laptops seien „58 Prozent schneller“ als ein MacBook Air mit M3-Prozessor und hätten eine Akkulaufzeit, die „den ganzen Tag“ halte.

Bisher fehlten die Entwickler, aber die neue Copilot+-Strategie ist brillant. Indem Microsoft einzigartige KI-Erlebnisse schafft, die für Windows-Benutzer unverzichtbar werden ( ), drängt Microsoft die Entwickler indirekt dazu, die Kunden dort zu treffen, wo sie sind: auf einer modernen KI-gesteuerten Windows-on-ARM-Plattform.

Microsoft hat hier vielleicht endlich die besten Karten. Machen Sie Ihre Wetten! Es wird bald interessant.

Bildnachweis: Microsoft