苹果为何变芯?
Pro会员2020-07-09 10:41

苹果为何变芯?

文章所属专栏 前沿技术情报所

展望未来,尽管我们现在已经拥有很出色的产品,也有一些出色的 PowerPC 产品,但在未来,我们可以为你们构想一些很出色产品,但我们不知道怎样在未来的 PowerPC 蓝图里构建它们。所以,我们需要这样做(从 PowerPC 芯片转移至英特尔芯片)。

史蒂夫・乔布斯,WWDC 2005


图片来源:all about Steve Jobs.com


当乔布斯说出这番话的一年后,身穿防护衣的英特尔首席执行官 Paul Otellini在 2006 年的 Mac World 里突然出现,他拿着一块晶圆,穿过烟雾走到台前(上图),象征苹果 Mac 电脑正式由 PowerPC 芯片转移至英特尔 x86 芯片。当年苹果卖出了 560 万台使用 PowerPC 芯片的 Mac 电脑,在 10 年后的 2015 年,苹果卖出了逾 2000 万台英特尔芯片的 Mac 电脑。


然后在 2020 年,苹果再次为了要推出更好的电脑,再一次作出转移架构的决定,但这回是从英特尔离开,转移至自家的苹果芯片 (Apple Silicon)。


苹果的这个决定会否再一次改变整个电脑世界?


苹果会否像上一次转移一样,再创辉煌?


苹果芯片是否足够强大?


Mac 电脑向苹果芯片转移一事,到底会带来多大影响,这取决于苹果芯片是否足够强大。


准确预言苹果要转移架构的天风国际分析师郭明錤,就曾表示苹果芯片版本的效能,比英特尔版本改善至少 50–100%,但始终苹果芯片建基于智能手机常用的 Arm 架构,大众仍然担心 Mac 电脑性能会否不足。


图片来源:Apple


然而,苹果在 2020 年 WWDC 里,多次用苹果芯片的 Mac 电脑跑大型应用,但操作反应十分流畅。以 Odin 经常使用 Final Cut Pro X 为例(上图),目前觉得发布会的系统反应,并不差于笔者日常使用的低配版 2019 年 16 寸 MacBook Pro(英特尔 Core-i7 9750H 芯片)。


数据整理自 Geekbench,为方便分别比较单核和多核的数据,两者的刻度并不一样。


无疑发布会各种展示,可能会有一定的水份,但由于发布会展示用的 Mac 电脑,用的正是 2020 年 iPad Pro 所用的 A12Z,所以我们可以通过 iPad Pro 的跑分估计其性能。展示用的 A12Z 芯片(上图左二),4626 分的多核性能(蓝条)仅仅比 5386 分 MacBook Pro (右三)低了 13%,这就能解释到什么发布会里的系统,跑起大型电脑时仍然能十分流畅。


不过,做影视行业或 3D 动画的专业人士,可能就会有担心了。因为使用英特尔的高端芯片  Xeon,例如 iMac Pro(右四) 和 Mac Pro(右五)在性能上仍然完爆 A12Z。毕竟,Xeon 使用了 14 至 28 核的芯片,相比A12Z 的 4 核来说,相差太了。


但如果从单核性能(红条)来看,Xeon 也可能没有比苹果芯片要好的话,毕道苹果芯片的制程工艺,比英特尔还要先进。换句话说,未来如果苹果采用硬件暴力,多堆核心、加大缓存、也许可以与 Xeon 媲美的高端芯片?


数据整理自 Geekbench 及 Anandtech


诚然,Geekbench 跑分或不能反映芯片的完整性能,跨平台数据未必能反映两者实际差距,不少分析也指出 Geekbench 5 无法让芯片长期保持高频状态,会严重低估英特尔芯片的得分。因此,我们也参考了以专业驰名的外媒 AnandTech,他们曾用另一个跑分软件 SPEC2006 测试(上图),结果是苹果 A13 芯片,与当时属于英特尔高端芯片的 Core i9-9900K 的得分十分接近。


他们指出:


去年,我们觉得 A12 很接近最佳的电脑芯片,而今年,我们可以确地认为 A13 能与英特尔或 AMD 的最佳芯片对标。


如果我们将历代苹果产品的 Geekbench 5 跑分做一个横比,就更能理解苹果为什么要“变芯”:在 2013-2019 这六年之间,使用英特尔芯片的 MacBook Pro,单核性能仅增加了 25.4%,多核性能增加了 122%,而且在 2017 年之前,多核性能也就只轻微增加了 11.3%,直至 2018 年,英特采用最新 6 核心的 Coffee Lake 芯片,多核性能才开始跃升(下图蓝线)。


数据整理自 Geekbench


但 iPhone 使用的苹果芯片在这段期间,单核性能却急增 5 倍,后来单核性更超越英特尔,而且这几年保持在 2 大核 的形态下,仍然能让多核性能急增 6 倍以上(上图红线)。但现在苹果用来示范的 A12Z 芯片,始终是 2018 年的架构。这个用硬件暴力堆出来的 4 核用旧款芯片,Geekbench 也就只是比 6 核的英特尔 Core i7 差不到 15%。


似乎苹果芯片在性能上,真的很可能会像郭明錤所说,比同级英特尔芯片强了 50% 或以上。


自家芯片的真正优势

苹果芯片的优势,并不在于性能,而是在于整合。


系统是否能顺利过渡?

苹果这次迁移是否顺利,关键也不在性能,而是兼容性。


苹果系统将会二合为一?

不少人指出苹果要转移架构,为的其实是要统一旗下的两大作业系统平台。


平台“统一大业”的障碍

尽管 iOS 和 macOS 都适配了苹果芯片,但为什么苹果也不一定把这两个平台二合为一?


本文是虎嗅 《前沿技术情报所》 付费栏目文章