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挑战英特尔!苹果请来 ARM 核心工程师,开启桌面 CPU 逆袭之路!

2019-06-28 09:39
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大约在明年,苹果就要和英特尔说分手了。据悉,苹果公司正计划在 2020 年开始放弃英特尔,转而在其 Mac 系列电脑上使用 ARM 架构的自研芯片。昨日,The Verge 援引彭博社消息,苹果挖来了 ARM 核心工程师迈克·菲利波,主导开发苹果桌面 CPU,进一步证实了这个传闻。迈克·菲利波此前在 ARM 工作了 10 年,曾担任 ARM 首席 CPU 架构师和首席系统架构师,在 CPU 设计领域拥有深刻的见解。

系统兼容

早在去年一月份的时候,就有媒体报道称,苹果正在研发三款自研芯片用在 MAC 电脑上。只不过,那次苹果所谓的自研芯片,实际上是协处理器,并不是我们通常指的 CPU (中央处理器)。如今时隔一年,苹果自研芯片的主角终于变成中央处理器。根据彭博社的报道,苹果已在公司内部悄然开启代号为 Kalamata 的逆袭计划,目的在于研发出 ARM 架构的桌面 CPU ,在摆脱英特尔限制的同时,实现 MAC、iPhone、iPad 等设备无缝衔接。

一直以来,苹果都有打造全平台系统的梦想。一旦 iOS 与 MAC OS 成功融合,iOS 上原有的海量 APP 就能无缝接入到 MAC 电脑上去。这不仅可以让用户全平台融合的便利,还能提高 MAC 电脑市场竞争优势。

在此之前,苹果已经将 iOS 上的通知消息与 MAC OS 集成,一旦某个 Apple ID 收到信息,MAC、iPhone 和 iPad 都能看到。不过,苹果的尝试也仅限于此。由于 MAC 电脑采用的都是英特尔 CPU,iPhone、iPad 采用的是苹果 A 系列 CPU。两者一个是 X86 架构的复杂指令集 CPU,一个是 ARM 架构的精简指令集 CPU,双方的差距堪比银河系,想要做到系统兼容,简直比登天还难。

苹果想要实现全平台系统兼容,必须在 X86 架构于 ARM 架构之间有所取舍,二者只能留其一。 X86 架构 CPU 耗电严重,英特尔曾经与联想等公司尝试将其运用到手机中去,结果因为解决不了耗电与散热难题,最终无疾而终。英特尔自己都做不到的事情,苹果自然不会去尝试。再加上 iPhone 和 iPad 上使用的 A 系列处理器是苹果自主研发的,因而放弃英特尔桌面 CPU ,重新研发一个 ARM 架构的桌面 CPU 自然成为苹果理所当然的选择。

差异化竞争

对于苹果来说,用自研的 ARM 架构处理器统一 iPhone、iPad 及 MAC 三大平台 ,不仅仅可以构筑起全平台系统的护城河,还能实现差异化竞争。自创立之初开始,苹果的产品向来与市场上其他厂商的产品不同。不管是真实的价值还是信仰加成,苹果的产品在用户看来始终都有不可取代的地位。而之所以能做到这点,靠着就是独一无二的差异性。不论是 iPhone、iPad 还是 MAC ,苹果的产品总是那么与众不同,造型精美别致,系统美观好用,处理器功能强大。

在 iPhone 手机上,苹果独特的差异化优势最为明显。独树一帜的 FaceID 3D 人脸识别,性能强悍的 A 系列处理器,怎么用都不卡的 iOS 系统,全都将安卓手机远远地甩在身后。反观 MAC 电脑,除了 MAC OS 系统与 Windows 电脑不一样,其他几乎没有任何区别。CPU 上大家用的都是英特尔的,屏幕都用上了 Retina 显示屏,就连 MAC 电脑引以为豪的外观设计,也被其他品牌模仿的七七八八。所以说,苹果想要提高 MAC 电脑差异化优势,提升 MAC 市场份额,用自研 ARM 架构 CPU 取代英特尔不可避免。

在苹果 CEO 库克看来,保持产品独特的领先地位特别重要,这几乎是苹果保持高额产品溢价的关键。换装 ARM 架构自研 CPU 以后,MAC 可以充分调用 iOS 系统中优质的应用和游戏。只要苹果全平台兼容系统成功打造完成,MAC 电脑将拥有 Windows 电脑无法媲美的差异化优势,这将帮助 MAC 在桌面电脑市场日渐激烈的竞争中取胜。

回归初心

苹果自研处理器取代英特尔,首先要面对的问题就是性能。英特尔在桌面 CPU 领域已经经营了数十年,苹果能够在短时间内赶上,技术上难度的确很大。不过也不必太担心,苹果与英特尔并不是在一个层面上竞争,英特尔强大的地方在于对 X86 架构的理解,这一点仅有 AMD 可以与之媲美,其他公司完全没有机会。而苹果 ARM 架构上理解颇深。不仅是早期 ARM 的股东,还一直是 ARM 架构的指令集授权用户,具备自己开发兼容 ARM 架构的能力。

在 A7 处理器之后,苹果的 A 系列处理器性能一路狂奔,高通、三星、华为等安卓阵营的处理器完全无法望其项背,其最新推出的 A12 X 仿生处理器,性能已经不逊色于大部分笔记本电脑。接下来,苹果只需在 A12 X 仿生处理器的基础上,开发出满足笔记本电脑使用的自研处理器,就有机会与英特尔展开非对称竞争。这样,不仅可以实现差异化优势,还能回归苹果多年以前的初心——“精简指令集才是王道”!

我们现在都习惯性将苹果电脑称为 MAC,很少有人还记的 MAC 最早叫做 Macintosh(麦金塔),也很少有人知道 ARM 三个字母中的 “R” 指的是 RISC (精简指令集)。关于 RISC (精简指令集)与 CISC (复杂指令集)之间的优劣之争,半导体行业已经争论了几十年,至今还没有分出高低。

二十多年前,苹果就与摩托罗拉、IBM 一起组建 AIM 联盟,研发生产基于RISC (精简指令集)的架构 PowerPC ,用于麦金塔个人电脑中,以此来对抗英特尔的 X86 架构。可惜当年手机等移动终端尚未登场,能耗低性能一般的 PowerPC 架构并不是 X86 架构的对手。在 X86 架构的强大的优势下,苹果也在 2005 年推出 AIM 联盟,改用英特尔旗下的 X86 架构处理器。

此番苹果重新进军精简处理器,更像是杀个回马枪,利用自己在 ARM 架构上的经验,以及台积电在制程工艺上对英特尔的领先优势与英特尔再战一场(台积电已经量产 7nm 制程芯片,英特尔还在使用 10nm 制程工艺)。目前,业界公认 CISC (复杂指令集)在性能上拥有优势, RISC (精简指令集)在兼容性和能耗上拥有优势。而随着制程工艺日新月异,很多笔记本电脑上的 CPU 都出现性能过剩。此时,能耗与续航能力反而成了竞争的重点。若是苹果能把握住这一波非对称竞争机会,逆袭英特尔也未尝不可能。至少,在降频的笔记本 CPU 方面,苹果可以做到与英特尔平起平坐......

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