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三次“变革”PC处理器架构,苹果目的是什么?

2020-07-02 Kevin Krewell,EE Times特约作者 阅读:
三次“变革”PC处理器架构,苹果目的是什么?
从Intel的x86架构转移到A系列处理器,Apple能重新塑造Mac系列、让它们更以使用者为中心,这可能意味着PC可移植性更好、更具弹性、使用也更直观。这确实会是Apple进一步与业界其他厂商差异化的好机会。

苹果(Apple)终于在今年以虚拟形式举行的全球开发者大会(WWDC)上宣布,将把所有的Mac系列产品从英特尔(Intel)转移至自家开发的Arm核心处理器,证实了过去两年的业界传言。QaEednc

外界预期,Apple Mac系列产品将采用的A14 SoC,会与为iPhone与iPad打造的A14类似,但可支持Mac系列产品的更高温度限制。不过Apple在WWDC的简报中是以“Apple Silicon”来称呼该款新处理器,也对于其A系列处理器采用的Arm架构指令集只字未提。QaEednc

从硬件的角度来看,Apple可能会更快采取行动,因为其iPad处理器已经证明能与较旧的Intel Core i5处理器媲美。Apple花了额外时间确保顺畅的过渡,并以Rosetta 2模拟技术对所有执行于macOS上的旧软件提供支持。QaEednc

为了让开发者能展开工作,Apple提供他们一台Mac Mini,内建A12Z处理器,以及将支持新新型Apple处理器的试用版macOS Big Sur操作系统。QaEednc

Apple将在接下来两年转移至Apple Silicon处理器的过渡期,继续供应Intel架构的Macbook笔电以及桌上型Mac计算机。透过掌控整个软硬件设计,Apple应该能很快赶上与主流Intel处理器之间的差距,同时尽其所能提供最佳使用者体验。Apple的既定目标是在笔电的功耗水平,呈现桌上型CPU的性能。QaEednc

Apple的“A级”CPU设计

透过以自家A系列Arm架构处理器取代Intel处理器,Apple取得了更多对平台的控制权,并且能进一步让旗下Mac产品与Windows系列PC差异化。虽然Apple可能会损失一部份非常高阶的桌上型系统性能,Arm架构能在省电同时提供不错性能,是轻薄笔电的理想选择。QaEednc

另一个让Apple转向自家开发A系列SoC的理由,是因为摩尔定律趋缓,半导体制程微缩变得越来越稀有;Intel跌跌撞撞进展到10奈米节点的同时,Apple的A系列代工伙伴台积电(TSMC)已经开始7奈米制程的量产,并准备迈向5奈米节点。QaEednc

而当Apple取得对技术蓝图的更多掌控权,意味着就算台积电出状况,他们可以到任何地方去找代工业者生产芯片,甚至也可能找Intel。QaEednc

Apple也用自己的处理器以及更多异质运算改变了PC的定义;现在的PC于推进个人化技术上落后智能型手机。目前智能型手机的处理器包括DSP与神经网络处理器,还有多种传感器与标准CPU、GPU以及I/O、内存。QaEednc

从Intel的x86架构转移到A系列处理器,Apple能重新塑造Mac系列、让它们更以使用者为中心,这可能意味着PC可移植性更好、更具弹性、使用也更直观。这确实会是Apple进一步与业界其他厂商差异化的好机会。QaEednc

第三次的CPU指令集架构转移

Apple过去也有几次在CPU指令集架构上的转变;第一次是将Mac系列从应用于1984年第一代麦金塔(Macintosh)计算机的Motorola 68000架构,于1994年转移至Apple、IBM与Motorola共同开发的PowerPC架构。12年后,在2006年,Apple又从PowerPC架构转向Intel处理器,QaEednc

每一次的转移都导致在性能上出现短暂“凸槌”,但随后就被新的原生软件校正。目前的Intel Core系列处理器时代将总共持续约15年,直到2021年开始正式转向A系列处理器;而这也是Apple自Apple II产品以来,使用同一种指令集架构最长时间的一次。QaEednc

而这也会是Apple将旗下两大操作系统──iPadOS与macOS──进一步融合的好机会。它们将朝向更大的统一性迈进,在Mac系列产品上执行iPadOS与iOS操作系统也会变得更容易。透过将两种操作系统更紧密结合,Apple将能更无缝整合旗下产品线并打造连续性的运算聘台,而非不同的使用场景有各自的运算平台。QaEednc

藉由提供软件开发者只要写一种应用程序、就能以单一的二进制程序代码执行于所有Apple平台的机会,也可能拉抬Apple Store在线商店营收。QaEednc

用自家A系列处理器把Intel处理器从Mac挤出去,无疑能降低供应链成本、提升利润;但笔者并未看到Apple有为Mac系列降价的打算。藉由打造完整的系统,包括自有处理器与软硬件,Apple将变得比其他消费性PC供货商更全面整合。QaEednc

责编:Demi XiaQaEednc

(原文发表于ASPENCORE旗下EDN姐妹媒体EETimes,参考链接:Apple Moving Macs from Intel to Arm,By Kevin Krewell;本文作者为市场研究机构Tirias Research首席分析师;编译:Judith Cheng)QaEednc

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