为什么苹果需要放弃英特尔而转向 ARM

2020 年可能会载入苹果史册。新的转型可能正在等待中。据报道,苹果有意改变 Mac 产品线的 CPU 架构,放弃英特尔计划。

有传言称,苹果将在 6 月份的 WWDC 上宣布处理器平台的下一次变化(这是苹果开发者活动首次在线上举行)。人们认为,苹果将透露计划放弃英特尔的核心芯片,转向基于 ARM 的自家 CPU,因为苹果确信它们在 iPhone 和 iPad 中的性能优势。这并不意味着我们会在 WWDC 上看到第一台配备 Apple 设计的处理器的 Mac,但我们很可能会听说它。

转向 ARM 将成为 2020 年和 2021 年 Mac 的决定性主题。我们有 您需要了解的有关 Apple Silicon 的所有信息都在这里。

开始

这并不是苹果第一次放弃处理器制造商。早在 2005 年,苹果就宣布将放弃 PowerPC,转而采用英特尔。 PowerPC 处理器是 Apple、IBM 和 Motorola(有时称为 AIM)之间联盟的成果。早期,PowerPC 产品表现良好,基准分数与竞争对手相匹配,但到 2003 年,情况已经开始落后。

2003 年,史蒂夫·乔布斯 (Steve Jobs) 在 WWDC 的舞台上推出了 Power Mac G5。在演讲结束时,他承诺 G5 将在 12 个月内实现 3GHz 时钟频率。众所周知,这并没有发生。 IBM 是罪魁祸首:3GHz 的门槛太高了,而且物理上不可行,至少对于 PowerPC 架构来说是这样。结果:Apple 在 2006 年改用 Intel CPU,PowerPC 成为历史。

乔布斯推出 PowerMac G5

CPU 行业现在也遇到了类似的障碍。英特尔向 10 纳米芯片的转型充满了困难和延误。由此产生的代号混乱甚至让最精明的人都感到困惑。

这只是问题的一部分。英特尔的进步已经放缓,因此我们有时会看到几代 Mac 之间的时间间隔一年多。不得不等待英特尔解决其所面临的挑战,这无疑让苹果感到沮丧。

这种情况现在可能会导致苹果对其 Mac 发起另一次 CPU 改造。这一次,我们将从英特尔转移到……嗯,去哪里?

下一步是什么?

许多专家建议苹果将转向 ARM 处理器架构,这确实是一个来自彭博社的报告(该报告是在我们发布本报告几分钟后发布的,因此我们进行了相应更新)建议苹果将开始销售带有自己的 Mac 电脑2021 年基于 ARM 的处理器。

根据彭博社的消息来源,苹果正在开发一款基于 A14 处理器(将出现在下一代 iPhone 中)的 Mac 专用处理器。彭博社的消息人士称,该处理器将比 iPhone 和 iPad 处理器更快。该处理器将基于5nm处理技术,拥有八个高性能核心,代号Firestorm。其中四个核心将是节能核心,代号为 Icestorm。据消息人士称,这些处理器的能耗将低于英特尔的产品。

虽然我们指的是 Apple 设计的 iPhone 处理器,但它们是基于 ARM 技术的。

ARM 最初是 Acorn RISC Machine 架构,由英国计算机制造商 Acorn Computers 于 20 世纪 80 年代开发。该公司现为日本软银集团公司所有。

Apple 过去曾与 Acorn 合作 – 在 20 世纪 80 年代末,Apple Newton PDA 中使用了基于 ARM 的处理器。如今,ARM 内核已用于 Apple 的 iPad 和 iPhone。 Apple 为 iPhone 和其他产品设计了自己的 A 系列芯片,但它们基于 ARM 处理核心。考虑到这一背景,苹果很可能会坚持使用 ARM。

ARM 看起来很可能成为英特尔替代品的另一个原因是:尽管英特尔架构近年来在计算能力和功耗方面仅取得了零星的进步,但基于 ARM 架构的苹果 A 系列处理器却经常打破所有性能指标。记录和纯计算能力都与Intel架构不相上下。

那么,基于 ARM CPU 的 Mac 是显而易见的,对吧?是的,可能是这样。苹果已经持有 ARM v8 架构的许可,并且多年来一直在运行 iPhone 的 CPU 设计部门。但还有另一位候选人可以参与其中并提供决定性优势。名称:RISC-V。

一个 RISCy 的替代方案

Linux 之于操作系统,RISC-V 之于 CPU 架构:开源!无需许可即可供所有人使用,最重要的是可优化。即使苹果还不是 RISC-V 基金会的正式成员,它也可以使用 RISC-V 来开发和适配不仅主处理器,而且几乎可以开发和适配系统中的所有 CPU 内核。这是因为 ARM 芯片已经无处不在:WLAN 模块、蓝牙模块、电源管理、网络控制器、SSD 控制器等等。

RISC 处理器

RISC-V 可能是苹果的救赎。 CPU架构采用开源许可证,任何人都可以在没有许可证的情况下使用它并根据自己的需求进行调整。从长远来看,苹果可以用它来开发其所有设备中的所有处理器。

Apple 喜欢完全控制尽可能多的组件,而 RISC-V 将允许它做到这一点。当然,距离 RISC-V 达到 ARM 架构的性能还有很长的路要走,第一台”非英特尔 Mac”很可能会配备 ARM CPU,但从长远来看,RISC 很可能苹果公司太容易忽视这种架构了。谁知道?或许 Apple RISC-V 处理器已经在库比蒂诺实验室准备就绪。

你好,MacBook(再次)!

苹果已经诞生并埋葬了两次MacBook(没有添加”Air”或”Pro”),为什么不能有第三个版本呢?最薄、最小的便携式 Mac 将成为新 CPU 转型的理想选择,并可能以实惠的价格成为真正的入门级 Mac,即便携式 Mac mini。 (我们已经这么说了一段时间了:阅读我们关于 即将推出的配备 ARM 处理器的 MacBook)。

彭博社同意这样的观点,即第一款采用这种新型非英特尔芯片的 Mac 可能是 MacBook。该报告表明,首批定制 Mac 芯片无法与英特尔高端 MacBook Pro、iMac 和 Mac Pro 所需的性能相媲美,因此注定会用于入门级机器。

无论是基于 ARM 还是基于 RISC-V,无风扇设计(就像最后一款 MacBook 一样)首先需要一件事:产生极低的热量。两种架构都提供了这一点,至少与英特尔复杂的 x86-CISC 架构相比是这样。

一位不愿透露姓名的 iOS 开发人员向我们提供了一张屏幕截图,其中给出了一个重要暗示:Apple 已经在尝试基于 ARM 的 Mac。

神秘的苹果产品

iOS / tv-OS 应用程序的下载统计数据显示可疑的”桌面”安装。这只能是 Apple 具有 iOS / tvOS 兼容模式的 ARM Mac。

开发者在 App Store 中提供了一个可用于 iOS 和 tvOS 设备的工具,声称在苹果定期向开发者提供的应用程序商店下载统计数据中,已经出现了一些安装标题为”平台”的月份。当这个应用程序仅适用于 iOS 和 tvOS 时,怎么可能呢? Mac 版本从未开发出来。他指出,统计数据显示这些安装总是分批进行的。所以一天内 10 次,然后 5 次,然后 30 次,然后几周都没有。

对此问题实际上只有一个答案:这些安装来自 Apple 本身。 Mac 制造商似乎正在试验一款台式电脑,能够以某种兼容模式运行 iOS 和/或 tvOS 应用程序,并自动测试 App Store 中的应用程序。

ARM Mac

当然,只有当计算机基于 ARM 架构时,这才有意义。新的 12 英寸 MacBook?这当然是可以想象的!

后续步骤

不过,这种转变并不容易——尤其是在世界大部分地区目前处于封锁状态的情况下。为了管理这一转变,苹果的硬件和软件团队需要密切合作——目前这可能很困难。

这并不是唯一的并发症。彭博社指出,微软在 Surface PC 上向 ARM 进行类似的过渡时遇到了麻烦。

苹果过去至少已经完成了这样的转变。

您可能有兴趣阅读此处了解 Apple Silicon 与 Intel 的比较.

本文的部分内容最初出现在 Macwelt。凯伦·汗翻译