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苹果“不讲武德”:M1芯片将颠覆PC业传统格局?

炣燃科技11月21日讯(郭超)今年刚刚过去的苹果第三场的发布会WWDC 上,苹果突然宣布弃用英特尔的 x86 芯片,并将在 Mac 电脑上用上 Arm 架构的苹果芯片。

Mac 也再一次成为科技界的焦点。

首批使用苹果芯片的三台苹果电脑——M分别是 13 英寸 MacBook Air 和 MacBook Pro,以及 Mac Mini——目前,这搭载 M1 芯片的三款 Mac,也粉墨登场。

苹果换芯,其实将极大的撼动PC行业和芯片行业的既有格局。性能变高,价格变低,这可能是近几年PC行业最大的一次变革。

苹果变“芯”

那么我们先了解下苹果mac为什么弃用因特尔芯X86架构?

要知道进行芯片架构迁移,风险非常巨大。

每次迁移都需要付出巨大的努力,不仅要交付新的硬件,还要改造庞大的软件平台并创建新的开发工具,以最大限度地减轻用户和开发者向新平台过渡的痛苦。

尽管风险如此巨大,但依然挡不住苹果前进的步伐。

"天下大势,分久必合,合久必分",M1并不是苹果Mac第一次改换处理器,早在2005年,乔布斯就嫌摩托罗拉的 PowerPC 芯片性能不足,就从摩托罗拉、IBM的Power系列处理器更换到英特尔酷睿处理器。可见如果苹果对芯片平台质量并不满意,他们会毫不犹豫地按下重置键。

事实上,苹果自 2005 年决定改用英特尔芯片,但并不代表他们就满意英特尔芯片的表现。

《乔布斯传》曾提到,苹果不愿意在 iPad 上使用英特尔的芯片,其中一个原因就是在系统设计控制权方面谈不拢:英特尔芯片多年内仅集成了自家的图像处理器 (GPU),但乔布斯认为他们的图像技术太差了。

近几年,用户抱怨MacBook发热降频问题日益增多,另外加上英特尔近年的研发能力出现严重问题。英特尔的图像技术,多年来都没有改善,甚至因特尔的芯片制作落后于亚洲的晶圆厂,处理器也一直被 AMD 吊打。可想而知,对芯片性能要求甚高的苹果,早已经受不了英特尔了。

苹果为什么不找同样属于 X86 阵营的 AMD 采购芯片,硬是要冒巨大风险,把芯片平台转移到 Arm 架构的自家制苹果芯片?

熟悉苹果的人都知道,苹果向来以控制欲极强而著称。

一是,Mac拥有自己的系统,无论是英特尔或是 AMD,这些芯片并非由苹果设计,苹果对芯片的话语权始终有限。

二是,如今苹果本身已有足够的实力造出高性能的ARM处理器,像每年新发布的iphone搭载的A系列的处理器,已成为目前全球最快的手机芯片,碾压竞争对手,根本不用外援的帮助。

重要的是,苹果所研发的是手机用的嵌入式芯片,嵌入式芯片的最大特性,是采用所谓的单芯片 (SoC) 封装,把包括 GPU、内存控制器、视频解码芯片等不同的芯片模块,通通集成在同一芯片里。

采用 SoC 设计的手机芯片,最大好处是可以使各个模块之间的沟通更紧密,数据交换速度更快,而且芯片总面积也能大幅减少,降低发热量和耗电量。

而且,苹果不但能自行决定集成什么 GPU 到自家芯片,他们更能整合各种以往甚少在电脑上使用的新技术。

苹果就很想把各种电脑罕见的新技术加入 Mac 电脑之中。

自家芯片带来的特殊优势

自2016年开始,苹果开始推出配备T1的Mac电脑。T1是一款定制芯片,旨在处理Touch ID安全事宜,并提供系统管理控制器(SMC)功能,将苹果的英特尔Mac电脑与商用英特尔PC电脑区分开来。甚至在T1之前,苹果定制的SMC微控制器就可以管理Mac的电源管理、电池充电、睡眠和休眠、视频显示模式以及其他定制和增强Mac体验的功能。到了2017年,新的Mac配备了更先进的T2芯片。这款64位芯片可以处理从磁盘加密到图像处理等各种任务,支持从iPad Sidecar到“Hey Siri”的各种功能。

另外在这些多媒体加速器帮助下,Mac有着比不少电脑更快的影片转档速度。

现在苹果 Mac 电脑改用使用自家芯片,苹果终于能将 Apple T2 芯片上的各种功能,深度整合在自家的 SoC 芯片里。未来苹果也能随意加入各种协处理器,并通过芯片内部的紧耦合 (Tight Coupling),实现更高效、更省电的协同计算能力。

苹果使用自家的芯片还有更重要的原因是,基于 Arm 架构的苹果芯片成本,仅为英特尔芯片的 1/4 左右,据知苹果的 5nm 芯片成本约为 75 美元,但 10nm 的 4核 Core-i7 芯片,售价在 300-400 美元。

因此Mac 电脑改用了自家的芯片,也将会为有更大的利润空间,加强竞争力。

苹果mac系统优势

苹果芯片转移的另一个关注点,通过硬件革新,苹果将Mac、iPhone、iPad彻底打通了。

苹果目前有两套重要的作业系统平台:在电脑上使用的 macOS 作业系统,以及在移动设备上使用 iOS 系统。

Mac之前采用的x86架构是无法适配手机应用,无法互相兼容,因此 iOS 的应用一直无法在 macOS 上执行。

但现在随着 Mac 往 Arm 架构的苹果芯片迁移,变相扫除了最大的障碍,苹果的下一步就是要把 iOS 和 macOS 结合,并进一步拓展 Mac 电脑的市场。

苹果M1性能如何

无论如何,苹果这次的芯片平台迁移,需要面对不少风险。毕竟,苹果自家的 Arm 架构芯片,向来以省电而著称,却从来不是以高性能而驰名。

不过已经有很多人跑分记录晒出。虽然大众均遇期 M1 芯片的性能会比英特尔要高,但大多没想到会高得这样可怕。以单核成绩计算,单核性能高达1498分,超越了英特尔11代酷睿移动处理器酷睿i7-1165G7的1382分,苹果历史里最强的处理器核心,但即使以多核跑分计算,仍然比英特尔高端的 i9-9980HK 芯片要强,仅仅落后于属于英特尔高端工作站芯片 Xeon 之下。

有网友用 M1 版 MacBook Pro 和搭载 i7 处理器的 iMac Pro 剪辑视频,发现前者的速度大于后者。不仅如此,在运行 Dota2 的帧率数上,M1 是 110 FPS,而 Intel i7 Iris Plus 仅仅为 23 FPS。

在 The Verge 的测试中,新 MacBook Air 通过 Adobe Premiere 软件来进行导出视频的测试,结果是 MacBook Air 完胜搭载 Intel 集成显卡的笔记本——即使是与某些笔记本内置的独立显卡相比,也不落下风。

但真正重要的是,这个 Adobe Premiere 并非是 Adobe 专门为 M1 芯片而推出的,而是通过苹果的 Rosetta 2 来运行,理论上会对它在 M1 的运行表现会有一定的影响——尽管如此,从用户角度来看,Adobe Premiere 运行没有问题,可以看到苹果对 M1 和 Rosetta 的优化之优秀。

可见一众传统 PC 厂商,在未来将会面对一个可怕的全新对手。

苹果Arm架构生态的完善。

对于 M1 版 Mac 来说,最大的问题莫过于软件生态的问题。

这次苹果转移至自家芯片,我们就明显见到基于手机芯片的 Arm 架构,在生产力工具上的各种短板:有开发者指出,不少像微软 SQL Server 或甲骨文的 OracleDB 等生产力项目,根本没有 Arm 架构版本,而且即使用了 Rosetta 2,也无法执行码农必备的 Docker,这让不少程序员只能先驻足观望,看看情况才敢入手。

当然,由于苹果系统本的的高度可移植性以及 Mac 电脑本身的市场号召力,已经有不少大型软件商已经在推出专门为 M1 芯片开发的应用程序。

微软早在 11 月 12 日就推出了支持 Apple Silicon 的 Office 2019 通用版本——金山的 WPS Office 也在 11 月 16 日推出了针对 Apple Sillicon 的办公套件。

 11 月 17 日,Adobe 推出了最新的的 Photoshop Beta 版本,它是专门为 Mac ARM 而打造的——不过眼下它只是拥有 Photoshop 的核心功能,Adobe 表示未来会增加更多的功能。

 M1 芯片,无疑开启了苹果 Mac 的未来,M1 只是一个起点,期望将来更加强大。

 当然,M1 对于整个 PC 行业都有着重大意义——毕竟,经过几十年的发展,个人电脑的行业发展本来已经陷入瓶颈,与此同时,Wintel 联盟也会进一步瓦解,英特尔的前景也愈来愈不明朗。