理论上来讲，macOS的rosetta转译未来能不能直接转译Windows应用？
“Rosetta 2”这个名字，在 Mac 用户群体中，已然成为了一个绕不开的话题，尤其是在 Apple الانتقال到自研芯片的浪潮中。它允许那些为 Intel 处理器设计的应用程序，在搭载 Apple Silicon 的 Mac 上流畅运行，这无疑是本次转型的关键一环。但一个很有趣的设想油然而生：理论上，Rosetta 2 的技术原理，能否被延伸，去转译来自另一个生态系统的程序——也就是 Windows 应用呢？
要深入探讨这个问题，我们得先弄明白 Rosetta 2 究竟是怎么一回事。它的核心技术是一种叫做“动态二进制翻译”（Dynamic Binary Translation，简称 DBT）的机制。你可以这样理解：当一个为 Intel x86 指令集编写的程序尝试在 Apple Silicon（它使用的是 ARM 指令集）上运行时，Rosetta 2 就会充当一个翻译官。它不会一次性把整个程序翻译好，而是在程序运行时，逐个将 x86 指令“翻译”成等效的 ARM 指令，然后执行这些翻译后的指令。这个过程是动态的，也就是说，只有在执行到某条 x86 指令时，它才会去翻译并执行，翻译过的指令可能会被缓存起来，以提高效率。
那么，这个 DBT 的原理，与 Windows 应用有什么关系呢？关键就在于指令集的不同。Windows 应用，绝大多数是为 x86 或 x8664 指令集编写的，也就是我们熟悉的 Intel 和 AMD 处理器使用的指令。macOS 上的 Apple Silicon，尽管名字不同，但本质上也是一种 ARM 架构的处理器。所以，如果 Rosetta 2 能将 x86 指令翻译成 ARM 指令，那理论上，它也能将用于 x86 的 Windows 应用指令翻译成 Apple Silicon 的 ARM 指令，对吧？
从这个角度看，理论上的可能性是存在的。毕竟，指令集翻译，在计算机科学领域并非新鲜事。很多仿真器，比如那些能让你在手机上玩老式游戏机的模拟器，背后也是类似的原理，只不过它们翻译的是不同代际的指令集，甚至是完全不同的架构。
然而，事情并没有这么简单。Rosetta 2 能够成功转译 macOS 上的 Intel 应用，并非仅仅是指令集的转换。这里面涉及了许多更深层次的适配工作，也是它能否转译 Windows 应用的“拦路虎”。
首先，是操作系统层面的差异。macOS 和 Windows 是两个完全独立的操作系统。应用程序与操作系统之间存在着千丝万缕的联系，它们通过操作系统的“应用程序接口”（Application Programming Interface，简称 API）来请求服务，比如文件读写、网络通信、图形绘制等等。即使是相同的 x86 指令，在 macOS 和 Windows 上调用系统服务的方式也是截然不同的。例如，一个 macOS 应用想要打开一个文件，它会调用 macOS 的一个特定 API；而一个 Windows 应用想要做同样的事情，它会调用 Windows 的另一个 API。Rosetta 2 能够转译 Intel Mac 应用的原因是，它在翻译指令的同时，还能将对 macOS API 的调用，无缝地映射到 macOS 本身提供的原生功能上。
如果要把 Windows 应用“搬”到 macOS 上运行，这就意味着，Rosetta 2 理论上需要同时扮演两重角色：不仅要翻译 x86 指令为 ARM 指令，还需要将原本指向 Windows API 的调用，翻译成 macOS API 的调用。这不仅仅是指令集的翻译，更是对整个操作系统服务层面的“模拟”和“重定向”。想象一下，一个 Windows 应用想要通过 DirectX 进行图形渲染，它会调用 DirectX 的一系列函数。要让它在 macOS 上跑，Rosetta 2 就需要将这些 DirectX 调用，翻译成 macOS 的 Metal API 调用。这中间的复杂性和工作量是巨大的，因为 DirectX 和 Metal 在底层设计和功能上都有很大的差异。
其次，是应用程序的依赖。很多 Windows 应用会依赖特定的框架、运行时库、驱动程序，甚至是一些底层硬件的特性。Rosetta 2 的设计初衷是服务于 macOS 生态，它能够利用 macOS 提供的各种库和框架来支持 Intel 应用。而 Windows 应用依赖的是 Windows 生态系统中的组件。要在 macOS 上运行这些 Windows 应用，就需要在 macOS 上“模拟”出 Windows 的运行环境，或者为每一个被依赖的 Windows 组件找到对应的 macOS 解决方案，并进行映射。这就像一个住在北京的人，突然被要求去一个语言、习俗、法律都完全不同的国家生活，他不仅要学习新的语言，还要适应新的生活规则，甚至可能需要当地的“户籍”才能顺利办理各种事务。
再者，是性能考量。动态二进制翻译，无论多么高效，总归会带来一定的性能损耗。指令的翻译、API 的重定向、以及可能需要模拟的运行环境，都会增加计算负担。对于一些对性能要求极高的应用，比如大型游戏或者专业的工程软件，这种损耗可能会变得非常明显，甚至影响到用户的体验。Rosetta 2 在转译 macOS 应用时，Apple Silicon 强大的性能和 Rosetta 2 本身高度优化的设计，可以在很大程度上弥补这种损耗。但要同时承担起转译 Windows 应用以及模拟 Windows 环境的重任，性能的挑战会成倍增加。
最后，是商业和技术决策。即使理论上可行，Apple 是否有动力去实现这一点也是个问题。Rosetta 2 的出现，是为了平稳过渡到 Apple Silicon，是针对 macOS 生态内部的兼容性需求。让 Mac 用户能够运行 Windows 应用，虽然听起来很诱人，但可能会模糊 macOS 和 Windows 的界限，甚至与 Apple 推行自身生态系统的策略产生冲突。而且，开发一套能够稳定、高效地转译 Windows 应用的转译器，其技术难度和投入成本也是巨大的。从商业角度来看，如果 Apple 认为这会损害其核心业务或者产品定位，那么即使技术上可行，也很难会付诸实践。
总结一下，理论上，Rosetta 2 的动态二进制翻译技术，可以理解为一种指令集的转换器。这意味着，它具备将一种指令集（如 x86）翻译成另一种指令集（如 ARM）的潜力。然而，将这一潜力直接应用于转译 Windows 应用，会面临着操作系统 API 的巨大差异、应用程序依赖的复杂性、运行环境的模拟、以及性能的挑战。更重要的是，这涉及到 Apple 的商业决策和产品策略。
因此，尽管“理论上”存在技术上的可能性，但从实际操作层面来看，让 Rosetta 2 直接转译 Windows 应用，就像试图用一把瑞士军刀来修理一辆汽车，虽然它有很多工具，但面对汽车的复杂机械结构，它终究不是为这个目的设计的。如果苹果真的想让 Mac 用户运行 Windows 应用，更常见的方式是提供虚拟机软件（如 Parallels Desktop）或者通过 Boot Camp 来原生安装 Windows。
换句话说，Rosetta 2 的伟大在于它为 macOS 生态内部的平稳过渡提供了强大的支持，但它并非一个通用的跨平台转译引擎。未来的 Rosetta 2，更可能是在持续优化其转译 macOS 应用的能力上发力，而非承担起转译另一个完整操作系统生态系统的重任。
要深入探讨这个问题，我们得先弄明白 Rosetta 2 究竟是怎么一回事。它的核心技术是一种叫做“动态二进制翻译”（Dynamic Binary Translation，简称 DBT）的机制。你可以这样理解：当一个为 Intel x86 指令集编写的程序尝试在 Apple Silicon（它使用的是 ARM 指令集）上运行时，Rosetta 2 就会充当一个翻译官。它不会一次性把整个程序翻译好，而是在程序运行时，逐个将 x86 指令“翻译”成等效的 ARM 指令，然后执行这些翻译后的指令。这个过程是动态的，也就是说，只有在执行到某条 x86 指令时，它才会去翻译并执行，翻译过的指令可能会被缓存起来，以提高效率。
那么，这个 DBT 的原理，与 Windows 应用有什么关系呢？关键就在于指令集的不同。Windows 应用，绝大多数是为 x86 或 x8664 指令集编写的，也就是我们熟悉的 Intel 和 AMD 处理器使用的指令。macOS 上的 Apple Silicon，尽管名字不同，但本质上也是一种 ARM 架构的处理器。所以，如果 Rosetta 2 能将 x86 指令翻译成 ARM 指令，那理论上，它也能将用于 x86 的 Windows 应用指令翻译成 Apple Silicon 的 ARM 指令，对吧？
从这个角度看，理论上的可能性是存在的。毕竟，指令集翻译，在计算机科学领域并非新鲜事。很多仿真器，比如那些能让你在手机上玩老式游戏机的模拟器，背后也是类似的原理，只不过它们翻译的是不同代际的指令集，甚至是完全不同的架构。
然而，事情并没有这么简单。Rosetta 2 能够成功转译 macOS 上的 Intel 应用，并非仅仅是指令集的转换。这里面涉及了许多更深层次的适配工作，也是它能否转译 Windows 应用的“拦路虎”。
首先，是操作系统层面的差异。macOS 和 Windows 是两个完全独立的操作系统。应用程序与操作系统之间存在着千丝万缕的联系，它们通过操作系统的“应用程序接口”（Application Programming Interface，简称 API）来请求服务，比如文件读写、网络通信、图形绘制等等。即使是相同的 x86 指令，在 macOS 和 Windows 上调用系统服务的方式也是截然不同的。例如，一个 macOS 应用想要打开一个文件，它会调用 macOS 的一个特定 API；而一个 Windows 应用想要做同样的事情，它会调用 Windows 的另一个 API。Rosetta 2 能够转译 Intel Mac 应用的原因是，它在翻译指令的同时，还能将对 macOS API 的调用，无缝地映射到 macOS 本身提供的原生功能上。
如果要把 Windows 应用“搬”到 macOS 上运行，这就意味着，Rosetta 2 理论上需要同时扮演两重角色：不仅要翻译 x86 指令为 ARM 指令，还需要将原本指向 Windows API 的调用，翻译成 macOS API 的调用。这不仅仅是指令集的翻译，更是对整个操作系统服务层面的“模拟”和“重定向”。想象一下，一个 Windows 应用想要通过 DirectX 进行图形渲染，它会调用 DirectX 的一系列函数。要让它在 macOS 上跑，Rosetta 2 就需要将这些 DirectX 调用，翻译成 macOS 的 Metal API 调用。这中间的复杂性和工作量是巨大的，因为 DirectX 和 Metal 在底层设计和功能上都有很大的差异。
其次，是应用程序的依赖。很多 Windows 应用会依赖特定的框架、运行时库、驱动程序，甚至是一些底层硬件的特性。Rosetta 2 的设计初衷是服务于 macOS 生态，它能够利用 macOS 提供的各种库和框架来支持 Intel 应用。而 Windows 应用依赖的是 Windows 生态系统中的组件。要在 macOS 上运行这些 Windows 应用，就需要在 macOS 上“模拟”出 Windows 的运行环境，或者为每一个被依赖的 Windows 组件找到对应的 macOS 解决方案，并进行映射。这就像一个住在北京的人，突然被要求去一个语言、习俗、法律都完全不同的国家生活，他不仅要学习新的语言，还要适应新的生活规则，甚至可能需要当地的“户籍”才能顺利办理各种事务。
再者，是性能考量。动态二进制翻译，无论多么高效，总归会带来一定的性能损耗。指令的翻译、API 的重定向、以及可能需要模拟的运行环境，都会增加计算负担。对于一些对性能要求极高的应用，比如大型游戏或者专业的工程软件，这种损耗可能会变得非常明显，甚至影响到用户的体验。Rosetta 2 在转译 macOS 应用时，Apple Silicon 强大的性能和 Rosetta 2 本身高度优化的设计，可以在很大程度上弥补这种损耗。但要同时承担起转译 Windows 应用以及模拟 Windows 环境的重任，性能的挑战会成倍增加。
最后，是商业和技术决策。即使理论上可行，Apple 是否有动力去实现这一点也是个问题。Rosetta 2 的出现，是为了平稳过渡到 Apple Silicon，是针对 macOS 生态内部的兼容性需求。让 Mac 用户能够运行 Windows 应用，虽然听起来很诱人，但可能会模糊 macOS 和 Windows 的界限，甚至与 Apple 推行自身生态系统的策略产生冲突。而且，开发一套能够稳定、高效地转译 Windows 应用的转译器，其技术难度和投入成本也是巨大的。从商业角度来看，如果 Apple 认为这会损害其核心业务或者产品定位，那么即使技术上可行，也很难会付诸实践。
总结一下，理论上，Rosetta 2 的动态二进制翻译技术，可以理解为一种指令集的转换器。这意味着，它具备将一种指令集（如 x86）翻译成另一种指令集（如 ARM）的潜力。然而，将这一潜力直接应用于转译 Windows 应用，会面临着操作系统 API 的巨大差异、应用程序依赖的复杂性、运行环境的模拟、以及性能的挑战。更重要的是，这涉及到 Apple 的商业决策和产品策略。
因此，尽管“理论上”存在技术上的可能性，但从实际操作层面来看，让 Rosetta 2 直接转译 Windows 应用，就像试图用一把瑞士军刀来修理一辆汽车，虽然它有很多工具，但面对汽车的复杂机械结构，它终究不是为这个目的设计的。如果苹果真的想让 Mac 用户运行 Windows 应用，更常见的方式是提供虚拟机软件（如 Parallels Desktop）或者通过 Boot Camp 来原生安装 Windows。
换句话说，Rosetta 2 的伟大在于它为 macOS 生态内部的平稳过渡提供了强大的支持，但它并非一个通用的跨平台转译引擎。未来的 Rosetta 2，更可能是在持续优化其转译 macOS 应用的能力上发力，而非承担起转译另一个完整操作系统生态系统的重任。
网友意见
首先明确一下：Rosetta/Rosetta2是指令集转译（X86-to-ARM), Crossover算是软件兼容层（Windows-to-macOS，并且也不算是转译），它们并不工作在一个层级，“Crossover利用Rosetta来转译Windows应用”或者“Rosetta转译Windows应用”都是不对的。Rosetta的出现与否，都不会影响苹果想不想做Windows软件兼容。
苹果官方是肯定不会这么搞的，又不是某个吊打安卓的系统。 一方面，苹果有自己的独立且还算可用的生态，没必要蹭别家的生态，也不能把肥水流到外人田。另一方面，这么做有法律风险，Windows并不开源，可能存在侵权的问题。苹果在用Intel芯片的时期都没提供支持，还指望换到ARM后提供么。
所以说，从Rosetta的定位上（指令集转译）来说，就不会去兼容Windows应用，而且苹果也不会以任何形式提供官方支持。
一个应用程序能运行，除了自己的代码之外还需要调用平台的api，除非苹果能实现全套的微软平台api，否则不可能直接转译运行windows的程序。
rosetta2 的工作方式其实经常让人误解，因为“转译”这个词的意思太模糊了，很多人会误以为rosetta2是把所有x86指令逐条转换成等效的arm指令，如果这样做肯定性能会非常差估计会不足原生的1/10。
rosetta2的工作原理基本如下：
- 设计一个逻辑上的虚拟机指令架构，这个虚拟机指令架构有自己的寄存器和寻址规范调用规范之类的，基本上就是设计一个虚拟的cpu了。
- 把app中x86的指令转换为在这个虚拟机指令架构上的指令，把api调用转换为对这个虚拟机指令架构的规范调用，规范和转换好所有的内存对齐之类的要求。
- 设计一个编译器，把这个虚拟机指令架构的所有汇编指令静态编译到arm指令上形成与x86对应的镜像模块。
- 设计一个动态精确模拟所有x86指令的可执行虚拟机来应付原来x86中动态生成x86汇编的代码，并能对动态x86指令操作结果进行变换，这部分是性能瓶颈并且很多程序崩溃由此导致，不过一般占比不高。
- 重新设计操作系统的程序loader，在应用启动时启动rosetta2进行翻译和符号映射，装载翻译好的模块替代原模块进行运行，运行到动态指令生成的时候就调用精确模拟的虚拟机进行执行动态指令并获取结果回填。
以上原理说起来简单，但是没有深厚的系统软件积累是做不到的，尤其是rosetta2转译的如此高效确实让人惊讶。
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