苹果芯片(M1/Apple Chip)通过UTM安装x86架构虚拟机指南/性能测试(以ubuntu18.04为例)

苹果芯片性能强功耗低，但是虚拟机作为计算机常用软件，大多数虚拟软件在苹果芯片上仅支持原生架构(ARM)的虚拟机。然而，常用的开发环境是属于x86架构的。那么，如何在苹果芯片上运行不同架构的虚拟机呢？

UTM​​​​​​底层基于QEMU实现，可以通过指令转译运行不同架构的系统，这里给出如何通过UTM安装ubuntu18.04-server的教程：

1. 官网下载UTM
2. 下载ubuntu18.04-server.iso
3. 在UTM上新建虚拟机
4. 设置内存与cpu，默认的内存比较小，建议拉大一点
5. 在硬盘设置添加iso文件作为cd/dvd驱动，再添加一块nvme的硬盘，大小自选
6. 启动虚拟机，根据传统安装步骤完成(大约要1小时，比x86原生慢不少)
7. 安装完成后，在设置中移除iso驱动，然后就可以启动虚拟机了

安装完成后，这里也做了简单的性能测试。在R7-4800H的机器上(原生x86架构)virtualbox虚拟机ubuntu18server运行以下程序需要0.17s，在m1 pro(macbook pro 14乞丐版)上运行以下程序需要0.25s。虚拟机配置均为4G RAM，4核CPU。

#include 

//compile with -O0
int main()
{
    for(int i=0;i<100000000;i++) ;
}

同样的配置，测浮点数，R7-4800H需要0.40s，m1 pro需要3.0s。性能损耗达到了650%

#include 

//compile with -O0
int main()
{
	float k=0.000001;
	for(int i=0;i<100000000;i++)
		k*=1.000001;
}

运行速度只能说还能接受，由于现代的cpu足够快，大多数小程序感受不出运行速度的差距。这里还安装并测试了apache2，访问网页也十分流畅。

PS: 建议不要用UTM自带的UI和VM交互，不知道为何十分卡顿，建议通过ssh连接。