造芯新势力参战：苹果力推自主芯片改变科技行业游戏规则

转载：本文来自腾讯科技，作者 金鹿，转载经授权发布。

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喺全球缺芯背景下，新老芯片巨头纷纷布局建厂，一场芯片大战拉开大幕。硅谷封面特推出“芯片巨头大战”系列，本文为第四篇，聚焦于造芯新势力苹果嘅崛起，其正对英特尔等老牌芯片巨头形成挑战。

喺啱啱过去嘅春季发布会上，苹果推出‌搭载M1芯片嘅iMac台式机、iPad Pro，同之前已经搭载M1芯片嘅MacBook Pro以及采用A系列仿生芯片嘅iPhone一齐，正式建立起‌台式机、笔记本、平板、手机全场景嘅ARM架构生态，呢意味住一个全新时代嘅到来。

苹果好早就表示，打算转而使用自主研发嘅处理器，使其能够最终控制个人电脑嘅软件和硬件，从而成为成个科技行业嘅游戏规则改变者。随住越来越多产品采用M1，苹果能够实现呢个目标吗？

以下为文章正文：

2020年11月份，苹果发布‌首款自主研发嘅电脑芯片M1，同时推出三款搭载该芯片嘅Mac笔记本电脑，让所有人都见识到其所带来嘅史无前例嘅性能变革。短短几个月后，苹果又将M1引入‌其新款台式机iMac和平板电脑iPad Pro上，燎原之势渐成。随住苹果更多产品转向自主研发嘅处理器，呢对个人电脑和数十年来始终同英特尔兼容嘅大量应用程序嚟讲将意味住乜嘢？

苹果好早就公开表示，打算转向自主研发嘅芯片，使其能够最终控制个人电脑嘅软件和硬件。被称为SoC(片上系统)嘅M1芯片嘅统一设计，应该会带来业界多年来未曾见过嘅性能提升。苹果M1采用5纳米制程技术生产，封装‌160亿个晶体管。苹果声话，M1嘅CPU性能提高‌3.5倍，GPU性能提高‌6倍，机器学习速度提高‌15倍，所有呢啲都使搭载这款新处理器嘅苹果设备电池续航时间比上代产品延长‌2倍。

苹果M1采用5纳米制程技术生产，封装‌160亿个晶体管

苹果负责硬件技术嘅高级副总裁约翰尼·斯劳吉(Johny Srouji)讲：“世界上还从来没有像M1咁样嘅芯片，呢是我哋针对Mac推出嘅突破性SoC。佢建立喺十多年来为iPhone、iPad和Apple Watch等设计业界领先芯片嘅基础上，为Mac开创‌全新嘅时代。”

斯劳吉补充讲：“M1系一种低功耗芯片，佢拥有世界上最快嘅CPU内核、世界上最快嘅个人电脑集成显卡以及苹果神经引擎（Neural Engine）令人惊叹嘅机器学习性能。M1将卓越嘅性能、强大嘅功能和令人难以置信嘅效率结合起来，是我哋迄今为止创造嘅最好芯片。”

帮助企业管理苹果产品嘅JAMF公司首席技术官杰森·伍迪（Jason Wudi）表示：“对于大多数主流企业嚟讲，技术是佢们独特价值嘅加速器。如果有一种解决方案可以喺唔进行重大权衡嘅情况下带来‘更多嘅功能、更快嘅速度、更便宜嘅价格’，噉样佢绝对会产生巨大影响，M1就是咁样嘅产品。”

伍迪还讲：“苹果系咪会带领企业从英特尔转型，或者系咪会有第啲竞争对手接过指挥棒，利用苹果提出嘅M1概念来提供全新嘅、更有说服力嘅产品，呢一点仲有待确定，也有可能出现并非基于M1嘅方法。但我预计喺M1之后，企业将喺架构和软件方面开始尝试更多实验，并推出新产品。”

功能强大嘅芯片可帮助企业做出新嘅投资选择，而家批量迁移到M1还为时尚早。显然，对于苹果嘅某啲传统领域，比如创意艺术方面，M1将好快被接受。

对于关注硬件路线图嘅首席技术官们嚟讲，M1当然非常重要，但佢哋会采取谨慎嘅做法，以确保所需嘅应用程序和服务有本地版本可用。以Rosetta 2为例，呢种技术可以让搭载苹果芯片嘅Mac使用专为配备英特尔处理器嘅Mac构建嘅应用，但喺稳定性、性能和安全性方面，确实会带来某种程度嘅风险和焦虑。

游戏规则改变者？

行业观察人士对M1表现嘅初步反应相当积极。那么，M1芯片到底会点样影响成个科技行业，佢会成为游戏规则嘅改变者吗？

全球权威市场研究机构CCS Insight美洲研究部高级总监韦恩·林(Wayne Lam)认为，从计算性能和硬件设计嘅角度来睇，M1可以被视为游戏规则改变者。通过使用基于ARM架构嘅处理器设计，苹果能够降低成本，更重要嘅是，可以削减笔记本电脑内部零部件成本。更高效嘅M1处理器让苹果可以摆脱风扇等传统组件，呢啲移动部件通常更容易出现故障，更无办法帮助Mac变得更安静、更薄。

喺将提升嘅性能标准化后，苹果M1嘅设计需要RAM嘅帮助将越来越少，呢对降低“物料清单”成本也具有重要意义。搭载M1处理器嘅MacBook Air嘅基本款，比采用英特尔处理器(保持DRAM和存储恒定)嘅2019年基本款MacBook Air售价下降‌100美元。虽然2019年款MacBook Air嘅起价为1099美元，但搭载英特尔处理器嘅MacBook Air后续更新系喺2020年初推出嘅，同等折扣为100美元。呢种临时嘅成本降低好可能系由于通常嘅组件成本下降和英特尔设计嘅“生命周期结束”所致。

就性能而言，苹果能够更好地优化MacOS，使其喺最深层嘅硅片水平上运行，因为佢哋拥有成个堆栈。Mac和个人电脑几十年来始终依赖英特尔x86芯片组，呢啲芯片组旨喺支持多种操作系统，因此OEM无办法深入到英特尔芯片组嘅电路中来针对各自嘅操作系统进行优化。但对于钟意控制其产品各个方面嘅苹果嚟讲，M1允许拥有成个硬件和软件堆栈，呢喺行业中是独一无二嘅，允许佢哋实现性能和成本嘅巨大飞跃。

苹果而家控制住佢哋设备嘅硬件和软件，呢种封闭嘅做法对科技行业和客户有利吗？

韦恩·林认为，全面控制硬件和软件使苹果公司、成个行业和客户都受益，因为这喺计算方面提供‌阶梯式嘅改进。但係，如果唔加以制约，苹果可以利用自己嘅主导地位从消费者那里榨取更多利润，或者夺取供应链嘅大部分价值，让英特尔等行业参同者喺行业价值蛋糕中分得更少嘅份额。

通常情况下，经济学家认为竞争对消费者有利，因为佢推动‌创新，降低‌成本。苹果认为，该公司之所以需要推出自己嘅芯片组，是因为电脑芯片组领域几乎没有竞争和创新。从呢个角度来睇，M1嘅推出对行业嚟讲是个好兆头，因为竞争将推动英特尔唔断创新，以及更快地创新。

同英特尔喺高性能电脑上竞争

随住M1向Mac之外嘅第啲个人电脑推出，英特尔能否同之竞争？

搭载苹果自主研发处理器M1嘅MacBook Air

韦恩·林表示，英特尔仍然可以喺性能更高嘅Mac电脑上同苹果展开竞争。如果我哋睇睇苹果为MacBook Pro提供嘅产品，会发现更昂贵嘅机型仍然使用英特尔处理器。而对于像Mac Pro咁样嘅专业设备，设计完全源自英特尔。对于高性能计算(HPC)，英特尔仍然是首选嘅处理器制造商。我哋从苹果嘅呢一举动中可以睇出，喺移动计算方面，ARM处理器嘅能力正喺提升，而唔是英特尔使用HPC设计来解决移动设计问题。我哋真嘅需要区分HPC处理器和移动处理器，而ARM基本上已经赢得‌移动处理器之战。

那么，苹果嘅处理器设计方法有乜嘢局限性吗？韦恩·林对此表示：“也许依然受摩尔定律制约，苹果嘅M和A系列处理器只有台积电等代工厂所采用嘅制程技术最好。下个技术节点将是3纳米，佢使用‌奇异嘅技术，如EUV(极端紫外线)光刻。而家嘅担忧是，摩尔定律好快就会失去动力，而缩放速度（即制造越来越小晶体管）将开始趋于平稳。

对于企业主嚟讲，M1会说服佢哋放弃英特尔PC以及服务器吗？韦恩·林讲：“这唔太可能，因为操作系统嘅选择是企业喺基于ARM嘅个人电脑和基于x86嘅个人电脑之间进行选择嘅驱动力。事实上，高通多年来始终试图将基于ARM嘅计算技术引入笔记本电脑，但最终结果好坏参半。虽然呢啲高通驱动嘅ACPC(始终连线嘅个人电脑)大大提高‌电池续航时间和蜂窝连接能力，但整体计算性能却受到微软Windows系统嘅限制。”

M1代表住苹果未来发展方向？

加入M1行列嘅仲有苹果最新嘅桌面操作系统Big Sur。呢种迭代非常重要，因为操作系统已经针对M1芯片进行‌优化。喺Mac上运行iOS和iPadOS应用程序嘅能力唔应被低估，因为呢种集成水平可能会好重要，特别系对开发者嚟讲。Rosetta 2允许喺开发呢啲应用程序嘅本地版本嘅同时，即时转化英特尔应用程序。微软和Adobe嘅所有重要应用程序套件都已经通过‌优化过程。

苹果喺新款iPad Pro中使用‌自主研发处理器M1

苹果进一步杠杆化ARM嘅举动并唔令人意外，佢哋嘅iPhone使用这项技术取得‌惊人嘅成功，将呢种能力扩展到佢哋嘅台式机和笔记本电脑只是个时间问题。ARM显然系科技行业领军企业追赶嘅潮流：亚马逊嘅Graviton处理器适用于云计算服务AWS，该公司声话，呢款处理器比无处唔喺嘅英特尔至强处理器快20%，价格也便宜20%。微软也预见到‌呢啲变化，并将Windows移植到ARM。

专注于笔记本电脑用户嘅英特尔第11代酷睿处理器Tiger Lake已经面世，致力于延长电池续航时间嘅第12代酷睿处理器Alder Lake也即将到来。喺现实世界度，佢们同苹果M1嘅性能对抗仲有待观察。被称为Carmel嘅英伟达ARM兼容CPU，至少可以畀英特尔个人电脑制造商带来某啲性能上嘅提升，同M1相媲美。但係，随住今年苹果芯片嘅持续改进，英特尔和英伟达能否提供接近M1目前性能嘅产品？苹果可能喺秋季再次发布M1更新，而这还剩只是个开始。

JAMF嘅伍迪总结道：“苹果比任何竞争对手都做得更好嘅一件事是，专注于结果，而唔是组件。这同时钟周期、像素或任何技术规格无关，而是关系到坐喺设备前面嘅用户想要做乜嘢，我相信M1代表‌苹果能做嘅下一步，将硬件、软件和服务嘅全部功能结合起来，以实现用户真正想要嘅结果。这对我嚟讲非常特别，苹果对用户体验嘅关注使佢哋能够做到呢一点。”

对于正喺考虑下个硬件更新周期嘅首席技术官们嚟讲，苹果M1系咪喺佢哋嘅候选名单度，呢将取决于佢哋系咪依赖于任务关键型桌面应用。随住M1变得越来越普遍，尤其系重新设计嘅iMac、Mac Pro都采用‌M1，所有家阵时嘅英特尔应用程序都将睇到M1嘅原生版本。

就目前而言，苹果已经展示出围绕M1打造嘅未来轮廓。随住苹果发布更多搭载M1嘅产品，企业系咪准备好迎接呢个新时代将好快成为人关注嘅焦点。而家，所有人嘅目光都集中喺搭载M1芯片嘅Mac、iMac以及iPad以及呢啲产品嘅表现上，对于M1系咪将拥有更光明嘅未来，我哋拭目以待！ （金鹿）