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单靠Arm,能促成苹果英特尔的“世纪大分手”吗?

时间:2019-07-01 作者:刘于苇 阅读:
近日,苹果挖来了Arm的关键芯片架构设计师Mike Filippo,以加速Mac设备处理器从英特尔到自家芯片的过渡,减少对英特尔的依赖。苹果采用英特尔处理器已有近20年,在其Mac产品历史上,有过两次处理器架构大转变,但这一次无论怎么看都将是最艰难的。换到Arm架构对苹果来说有什么好处?又有什么坏处?还需要看谁的脸色?

去年以来,市场屡屡传出苹果Mac系列产品将采用自家研发处理器的消息。近日据外媒报道,苹果挖来了Arm的关键芯片架构设计师Mike Filippo,以加速Mac设备处理器从英特尔到自家芯片的过渡,减少对英特尔的依赖。4XSEETC-电子工程专辑

苹果的笔记本电脑和台式机采用英特尔的处理器,已经有20年历史。报道称,苹果将在2020年开始向Arm处理器过渡,苹果分析师郭明錤也提出了类似的过渡时间表。如果苹果全面转向Arm架构,对于英特尔来说不仅仅是收入上的损失,对于整个PC市场更是有着示范效应。4XSEETC-电子工程专辑

大公司就是这样,谁走了都会有替代者

虽然首席芯片架构师杰拉德·威廉姆斯三世( Gerard Williams III )的离职,使得苹果痛失芯片设计大将,但随后苹果迅速从Arm挖来Mike Filippo加入其位于德克萨斯州的芯片架构团队,填补了这个空缺。Moor Insights & Strategy的Anshel Sag首先在Twitter上发现了这位员工,虽然Filippo的LinkedIn个人资料显示他仍在Arm,但Arm在给彭博社的一份声明中证实,他已经离开了ARM公司。4XSEETC-电子工程专辑

20190628-arm-apple-1.png4XSEETC-电子工程专辑

Arm一位发言人说:“Mike Filippo是Arm社区的一名长期有价值的成员。”“我们感谢他的所有努力,并祝愿他在下一步的努力中表现良好。”4XSEETC-电子工程专辑

Mike Filippo是Cortex A57/A72/A76三代CPU设计者,同时也是已经规划和开发中的Hercules (第三代 A76)、Ares和Zeus CPU的首席架构师。据其在LinkedIn的发文称,他在Arm工作了10年,担任首席CPU架构师和首席系统架构师。在加入Arm之前,Filippo曾在AMD和英特尔(Intel)担任过类似职位。4XSEETC-电子工程专辑

  • 2009年-2019年:ARM。担任首席CPU架构师、首席系统架构师、ARM Fellow
  • 2004年-2009年:Intel。担任首席CPU架构师、首席系统架构师
  • 1996年-2004年:AMD。担任CPU设计师

根据Filippo的LinkedIn个人资料,他于5月加入苹果,但苹果不愿对他加入公司或工作内容发表任何评论。4XSEETC-电子工程专辑

20190628-Mike-Filippo.jpg4XSEETC-电子工程专辑

据悉,今年早些时候Mike Filippo辞去了Arm首席半导体工程师之后去了苹果,而Gerard Williams III在担任苹果平台架构高级主管9年后离开了公司,他领导设计了苹果在iPhone和iPad上使用的多款A系列处理器。未来,Mike Filippo将承担Williams留下的一些工作,其在Arm服务器芯片等先进领域的经验,将帮助苹果实现自研电脑处理器的目标。4XSEETC-电子工程专辑

苹果在处理器架构选择上的又一次转变

苹果Mac产品平台的25年历史中,在处理器架构的选择上有几次重大转变。前两次重大转变分别是:1994年至1996年间的Macintosh产品,从摩托罗拉128K得68000系列,转到PowerPC架构;以及2005年宣布从PowerPC转到英特尔处理器,操作系统也从Macintosh转移到基于Unix的Mac OS X。4XSEETC-电子工程专辑

如果这次成功转成Arm,那么将是苹果电脑处理器架构选择史上的又一次重大转变。4XSEETC-电子工程专辑

Arm与苹果并无直接竞争关系,虽然苹果不像高通等公司那样,明确使用 Arm 的芯片设计,但在设计自家处理器时确实依赖 ARM 的指令集,加入一名熟悉 Arm 技术进行芯片设计的关键人物自然是正确的做法。4XSEETC-电子工程专辑

被誉为“地表最强苹果分析师”的TF Securities分析师郭明錤曾预言,最晚2021年我们就能看到第一款采用Arm架构处理器的Mac。4XSEETC-电子工程专辑

采用Arm架构有什么好处?

除了价格比x86处理器低以外,采取Arm架构的CPU还有哪些优势?首先就是能有效的延长电池寿命,iPhone和iPad就是非常好的例子。4XSEETC-电子工程专辑

根据MacRumors分析称,采用Arm架构将为苹果带来四大优势:4XSEETC-电子工程专辑

1、苹果可以完全掌控Mac的设计和生产流程,无视英特尔在处理器上“挤牙膏”带来的技术、时间表延迟等负面影响4XSEETC-电子工程专辑

2、Arm处理器成本更低,可以提高终端产品利润4XSEETC-电子工程专辑

3、在终端定价上苹果可以更灵活,有利于Mac市场份额增加4XSEETC-电子工程专辑

4、可以区分Mac和那些采用x86处理器的竞品4XSEETC-电子工程专辑

iDB分析称,基于Arm的Mac处理器可以带来速度的提升,特别是在GPU方面。同时这种定制芯片可以制造更薄、更轻的MacBook,并且续航能力也得到极大的提升!4XSEETC-电子工程专辑

从公司战略层面看,扩大自有芯片的研发,将允许苹果公司掌握其台式机CPU的开发节奏,,让每一年新升级的消费电子设备都可以搭载最新的芯片和处理器,不再依赖于近两年来一直挤牙膏的英特尔Roadmap。4XSEETC-电子工程专辑

可以参考的例子还有谷歌Chromebook,最早的Chromebook是同时采用x86和Arm架构处理器的,不过后来考虑到Arm处理器的价格远低于英特尔处理器,逐渐地全面切换到了Arm处理器。当前销售的chromebook几乎都是用的Arm架构。4XSEETC-电子工程专辑

换架构又有哪些坏处?

不过对于苹果的笔记本电脑和台式机的工程师们而言,由于两种处理器架构的指令集完全不同,所以可能需要大量地重写代码。就像之前苹果从Power PC架构转到x86一样,为了给开发者提供一个完整的交叉编译环境,在整个过渡正式完成之前,苹果可能需要针对Mac开发两个版本操作系统,即x86版本和ARM版本的Mac OS。4XSEETC-电子工程专辑

由于当前很多用户依然在使用老版的Mac,因此苹果Arm版Mac OS还需要兼容x86版的,否则对开发者和用户都很不友好,需要为Mac的应用开发两个版本。不过也有传言和评论认为,硬气的苹果会一刀切,不再对老版本的Mac做兼容性的升级支持。4XSEETC-电子工程专辑

不管怎样,这对兵强马壮的苹果来说都不是难事吗?但如果从商业上考量,值不值得去做呢?4XSEETC-电子工程专辑

整个PC市场处于萎缩阶段,苹果的Mac电脑按一年100万台销量计算,也就买100万颗英特尔处理器,每颗均价按300美元算,一年才花多少钱?而桌面机处理器的研发投入,每年的花费岂是几个亿能打住的?为了一个夕阳产业,去从头开始做,是否划得来?4XSEETC-电子工程专辑

另一个就是生产力的问题。Mac产品线不同于iPhone和iPad,是苹果旗下生产力工具的代表,在工作场景下处理复杂任务时,对处理器的性能要求更高。但众所周知Arm架构的能耗低,相应的性能、扩展性也弱于x86处理器,要保证用户体验,苹果自研的Mac处理器还有很长一段路要走。4XSEETC-电子工程专辑

Arm架构PC上的Windows,是成败关键

很多买了苹果Macbook的同学,入手第一件事就是装一个Windows系统,这已经是一种常态,虽然MacOS用习惯了也很好用。4XSEETC-电子工程专辑

一个关于生产力的失败先例是谷歌当年的chromebook,虽然在硬件理念上十分先进,但由于难以与“生产力代表”的操作系统Windows应用兼容,导致它在公众市场并不受欢迎。4XSEETC-电子工程专辑

如果苹果大面积改用Arm处理器,是否意味着以后苹果用户就和Windows无缘了呢?这就要看微软的决心,和苹果的影响力了。4XSEETC-电子工程专辑

随着智能手机行业的火爆,微软在移动市场一再受挫,他们选择了与移动芯片大佬高通合作,2016年基于Arm架构骁龙820处理器的笔记本,运行全功能Windows 10系统就是一次里程碑式事件。目前高通专为Windows设计的骁龙处理器已获得传统PC企业华硕、联想等的支持,曾经无敌于天下的“Win-Tel”联盟,在全球PC市场连续六年下滑的局面下,终于土崩瓦解。微软希望通过与Arm阵营的合作打破移动市场僵局,PC企业也希望用Arm处理器做出差异化的产品,比如更强的续航、更轻薄等,而这是英特尔不愿意看到的。4XSEETC-电子工程专辑

虽然微软已经推出了支持Arm架构处理器的完整版Windows系统,但Windows在Arm的份额现在还是太小了,所以还没多少开发者愿意基于Arm架构开发windows软件。4XSEETC-电子工程专辑

小结

虽然短时间内苹果还不能甩掉英特尔,但近来大张旗鼓地扩充自家芯片团队,可见这只是迟早的事。这也是苹果的一贯作风,从和你成为合作伙伴起,就琢磨着如何把供应商的技术学过来自己做,无论imagination还是Dialog的前车之鉴,都给英特尔提了个醒——客户再大也不要过于依赖他。4XSEETC-电子工程专辑

也许如我们所说的,2020年会出现第一台试水的Arm架构Mac,但它能否顺利走下去,还得看开发者支不支持、消费者买不买账……4XSEETC-电子工程专辑

网友热议

@ 莱山小鲜肉 : arm定位决定着他不受平台应用影响,iOS的封闭及"必须支持xxx否则下架",Android虚拟机程序也无惧指令集。Linux基本都是开源,花几天编译一下。反而x86和x86_x64由于寄托了Windows很难脱身。4XSEETC-电子工程专辑

@Razengan:我并不关心我的Mac用的是ARM还是英特尔,我只关心在这一台机器上,我能玩多长时间游戏、能否偶尔运行Windows/Linux软件、能否动手修改底层特性来抵抗黑客攻击。原来我很欣赏Mac的,但我现在警惕的想知道转向ARM Macs是否会带有一个像iOS一样被束缚或被“阉割”的macOS。4XSEETC-电子工程专辑

@ RPlord : 牙膏要自己挤4XSEETC-电子工程专辑

@scarface74:我一直用MacBook Air做web编程。我更关心电池效率、原始CPU和图形性能。我希望它比iOS更容易修改,这肯定比过去十年我不得不处理Windows时更好。4XSEETC-电子工程专辑

@ 良好市民刘先森 : 高通华为:但是我有5G基带啊4XSEETC-电子工程专辑

@etaioinshrdlu:苹果敢换ARM,我就换掉Mac!我的大部分工作都依赖于在Docker中运行Linux可执行文件,以便以后在运行Intel的服务器上进行部署。对于只能在Windows中运行的奇怪程序,或者如果我有一天需要运行Visual Studio,我也经常需要一个Windows VM。Windows对我来说也非常重要,可以保证我能够和其他Windows用户在相同的环境中测试软件产品。当然,这两个领域可能有其他选择,但我对80%有效的解决方案不感兴趣。我不能让我的开发环境妨碍我的工作。4XSEETC-电子工程专辑

@jchw:虽然大多数Linux桌面在ARM芯上运行良好,ARM世界中的GPU通常仅用于视频游戏使用的OpenGL。但许多游戏和应用程序都硬编码使用EGL和GLES(桌面ARM并不总是可用。)例如,我相信在Qt4的词典里,ARM = GLES。4XSEETC-电子工程专辑

@microcolonel:除非你为了追求效率而针对不同架构编写为codegen手动调整的代码,否则这些问题都不是问题。AArch64云服务器现在至少可以从亚马逊购买,并且硬件可在公开市场上获得。更不用说Docker,无论如何都不会在macOS上本地运行。如果只是想测试基本的正确性,那么可以在QEMU或任何AMD64 DBT/模拟器,苹果已经为之前的架构提供了良好的模拟器。(即Rosetta和68k模拟器)4XSEETC-电子工程专辑

@ngcc_hk:只希望他们有一个AI gpu gp程序,否则有点被迫移动到Windows和Linux,当前苹果没有Nvidia。4XSEETC-电子工程专辑

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刘于苇
电子工程专辑(EETimes China)副主分析师。
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