從在今年年底開(kāi)始，蘋(píng)果準(zhǔn)備為其歷史悠久的 Mac 計(jì)算平臺(tái)推出一個(gè)引人注目的新架構(gòu)。這款基于 ARM 架構(gòu)、自主研發(fā)的新處理器將對(duì) Mac 的未來(lái)產(chǎn)生重大影響，甚至幫助蘋(píng)果構(gòu)建比 Mac 更龐大的非英特爾新平臺(tái)。

在過(guò)去的 40 年里，蘋(píng)果采取了一系列激進(jìn)舉措，將其 Mac 硬件轉(zhuǎn)向完全不同的全新芯片架構(gòu)。其他任何計(jì)算平臺(tái)都沒(méi)有如此成功地完成過(guò)這樣復(fù)雜的轉(zhuǎn)變，更不用說(shuō)嘗試像蘋(píng)果那樣在 Mac 上進(jìn)行三次重大變革了。從 20 世紀(jì) 80 年代的摩托羅拉 68000 到 90 年代的 PowerPC，再到 21 世紀(jì)初的英特爾 x86。

每次遷移都需要付出巨大的努力，不僅要交付新的硬件，還要改造龐大的軟件平臺(tái)并創(chuàng)建新的開(kāi)發(fā)工具，以最大限度地減輕用戶(hù)和開(kāi)發(fā)者向新平臺(tái)過(guò)渡的痛苦。當(dāng)蘋(píng)果在 90 年代初遷移到 PowerPC 時(shí)，當(dāng)時(shí)的其他平臺(tái)也在進(jìn)行并行轉(zhuǎn)變，包括微軟的 Windows NT、IBM 的 OS/2、Commodore Amiga 和許多其他平臺(tái)。

然而，蘋(píng)果成功完成向 PowerPC 轉(zhuǎn)變的獨(dú)特能力，卻因其他公司未能做到這一點(diǎn)而變得復(fù)雜，最終導(dǎo)致蘋(píng)果成為 PowerPC 芯片唯一的主要用戶(hù)。這種轉(zhuǎn)變的難度及其意想不到的結(jié)果可能表明，事后看來(lái)，嘗試一項(xiàng)如此復(fù)雜、風(fēng)險(xiǎn)如此突出的任務(wù)最終是個(gè)錯(cuò)誤。

另一方面，蘋(píng)果在大約 10 年后轉(zhuǎn)向英特爾，這在當(dāng)時(shí)被譽(yù)為高明的戰(zhàn)略舉措，使蘋(píng)果得以進(jìn)入新市場(chǎng)，并最終戲劇性地?cái)U(kuò)展其 Mac 平臺(tái)。不過(guò)蘋(píng)果之所以從 2006 年開(kāi)始轉(zhuǎn)向英特爾芯片，這在很大程度上是因?yàn)樵摴局暗?PowerPC 經(jīng)驗(yàn)，即學(xué)習(xí)如何執(zhí)行這樣的過(guò)渡。

Apple Silicon 轉(zhuǎn)型十年

那么對(duì)蘋(píng)果來(lái)說(shuō)，今年再次轉(zhuǎn)向全新芯片架構(gòu)有什么好處呢？這一次，蘋(píng)果使用自主設(shè)計(jì)的定制芯片架構(gòu)，而不是購(gòu)買(mǎi)任何個(gè)人電腦制造商都能買(mǎi)到的現(xiàn)成芯片。

從很多方面來(lái)說(shuō)，這家電腦制造商轉(zhuǎn)向新的 Apple Silicon 并不是什么新鮮事兒。自 2008 年以來(lái)，該公司始終在開(kāi)發(fā)定制芯片，并最終設(shè)計(jì)出 A4 芯片，用于 iPhone 4、初代 iPad 以及第一款基于 iOS 的 Apple TV 上。

從 2016 年開(kāi)始，蘋(píng)果開(kāi)始推出配備 T1 的 Mac 電腦。T1 是一款定制芯片，旨在處理 Touch ID 安全事宜，并提供系統(tǒng)管理控制器 （SMC）功能，將蘋(píng)果的英特爾 Mac 電腦與商用英特爾 PC 電腦區(qū)分開(kāi)來(lái)。甚至在 T1 之前，蘋(píng)果定制的 SMC 微控制器就可以管理 Mac 的電源管理、電池充電、睡眠和休眠、視頻顯示模式以及其他定制和增強(qiáng) Mac 體驗(yàn)的功能。

自 2017 年以來(lái)，新的 Mac 配備了更先進(jìn)的 T2 芯片。這款 64 位芯片可以處理從磁盤(pán)加密到圖像處理等各種任務(wù)，支持從 iPad Sidecar 到 “Hey Siri”的各種功能。在過(guò)去的幾年中，T2 Mac 實(shí)際上已經(jīng)變成了 Apple Silicon Mac，配備了提供本地 x86 軟件兼容性的英特爾處理器。

Mac 電腦如何迷上英特爾芯片

蘋(píng)果的英特爾 Mac 目前使用與運(yùn)行 Windows 或 Linux 的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) PC 相同的 Intel x86 芯片架構(gòu)。事實(shí)上，如今的 Mac 電腦之所以能如此容易地運(yùn)行 Windows 軟件或 Linux 服務(wù)器實(shí)例，本質(zhì)上就是英特爾芯片的功勞。這種共性和兼容性最初被吹捧為蘋(píng)果在 2006 年轉(zhuǎn)向英特爾芯片的主要原因。

在這種轉(zhuǎn)變之前，蘋(píng)果 Mac 電腦使用的 PowerPC 芯片可能比 x86 芯片擁有許多技術(shù)優(yōu)勢(shì)。然而，由于經(jīng)濟(jì)因素，PowerPC 越來(lái)越難以跟上競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手 x86 開(kāi)發(fā)的步伐。到 2004 年，蘋(píng)果是僅存的使用 PowerPC 芯片的重要供應(yīng)商。臺(tái)式機(jī)領(lǐng)域的其余商家在很大程度上集中在英特爾的 x86 芯片上，這創(chuàng)造了巨大的規(guī)模經(jīng)濟(jì)，支持英特爾繼續(xù)投資于其未來(lái)幾代 x86 芯片。

由于 Mac 電腦的銷(xiāo)量增長(zhǎng)緩慢，而且對(duì) PowerPC 芯片的需求沒(méi)有增長(zhǎng)的余地，PowerPC 架構(gòu)背后的制造合作伙伴缺乏任何類(lèi)似的可靠資金支持，無(wú)法與英特爾持續(xù)不斷的芯片開(kāi)發(fā)努力相媲美。

開(kāi)發(fā)新一代芯片是一項(xiàng)極其昂貴的工作，單靠一家每年僅出貨約 330 萬(wàn)臺(tái) Mac 的 PC 制造商來(lái)說(shuō)，根本不可能有足夠的資金進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)。2004 年，Windows 電腦的銷(xiāo)量是 Mac 電腦的 56 倍。同年，PC 制造商共售出 1.825 億臺(tái)，在 PowerPC Mac 平臺(tái)和英特爾 PC 平臺(tái)之間形成了巨大的鴻溝。

蘋(píng)果從 PowerPC 遷移到英特爾平臺(tái)消除了這一鴻溝，并將英特爾的規(guī)模經(jīng)濟(jì)帶到了 Mac 上，這使得蘋(píng)果不僅可以更容易地跟上其硬件競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的步伐，而且還可以在其他方面進(jìn)行創(chuàng)新，這使得 Mac 比普通 PC 更有價(jià)值。蘋(píng)果的 MacOS 本身就是個(gè)重要的例子，它為蘋(píng)果的平臺(tái)在可用性、安全性和吸引力方面增添了獨(dú)特的價(jià)值。

2012 年，市場(chǎng)研究公司 Asymco 分析師賀拉斯 · 德迪烏 （Horace Dediu）表示，蘋(píng)果已經(jīng)扭轉(zhuǎn)微軟在 PC 領(lǐng)域的主導(dǎo)地位，并稱(chēng)其差異化的英特爾 Mac 電腦迅速改變了 Mac 與 PC 銷(xiāo)量之比。

蘋(píng)果構(gòu)建比 Mac 更大的非英特爾新平臺(tái)

早在 2006 年史蒂夫 · 喬布斯（Steve Jobs）首次展示蘋(píng)果最初的英特爾 Mac 之后，另一個(gè)非常重大的轉(zhuǎn)變立即開(kāi)始發(fā)生。次年，蘋(píng)果推出了 iPhone，隨后在 2010 年推出了基于 iOS 的 iPad 平板電腦。

在接下來(lái)的十年里，蘋(píng)果新的 iOS 移動(dòng)軟件平臺(tái) （基于 MacOS）變得與 Windows、Linux、ChromeOS 或其他任何操作系統(tǒng)同樣龐大，甚至在新興的移動(dòng)市場(chǎng)爆炸式增長(zhǎng)中，可以說(shuō)是更具有影響力的軟件和開(kāi)發(fā)平臺(tái)。

重要的是，新的蘋(píng)果平臺(tái)不需要英特爾芯片?？焖僭鲩L(zhǎng)的 iPad 銷(xiāo)量促使蘋(píng)果成為世界領(lǐng)先的 PC 制造商，盡管一大批行業(yè)營(yíng)銷(xiāo)集團(tuán)拼命試圖將 iPad 描繪成一款 “媒體消費(fèi)設(shè)備”。

但現(xiàn)實(shí)情況是，iPad 和 iPhone 的確正在取代 PC 的歷史角色，同時(shí)為移動(dòng)計(jì)算創(chuàng)造了英特爾 PC 無(wú)法比擬的新市場(chǎng)。這是個(gè)典型的顛覆案例：一種創(chuàng)新的新產(chǎn)品，可以有效地與現(xiàn)有的、更復(fù)雜、更昂貴的替代產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)。

盡管微軟為制造自己的 “移動(dòng) Windows”做出了各種努力，英特爾曾多次嘗試推動(dòng) Linux 和 Android 制造商銷(xiāo)售其移動(dòng) x86 芯片，谷歌也在努力復(fù)制蘋(píng)果的 iPad 成功，并用自家基于網(wǎng)絡(luò)的 Chrome PC 或上網(wǎng)本與之抗衡，但還沒(méi)有其他公司能夠開(kāi)發(fā)出在商業(yè)規(guī)模上能夠與蘋(píng)果 iOS 和 iPad OS 相媲美的移動(dòng)計(jì)算應(yīng)用平臺(tái)，并取得類(lèi)似的商業(yè)成就。

競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手移動(dòng)平臺(tái)支持使 iOS 受益的規(guī)模經(jīng)濟(jì)

事實(shí)上，沒(méi)有其他平臺(tái)能夠取得蘋(píng)果那樣的成功，因?yàn)闆](méi)有人真正復(fù)制蘋(píng)果正在做的事情。ChromeOS 最為接近：與英特爾 Mac 一樣，它在相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的硬件上推出了獨(dú)特的操作系統(tǒng)。除了美國(guó)學(xué)校之外，谷歌 ChromeOS 在尋找非常便宜的硬件市場(chǎng)也未能獲得成功。

Android 授權(quán)廠商集體出貨了大量智能手機(jī)，但 Android 平臺(tái)的價(jià)值在應(yīng)用商店和硬件平臺(tái)之間分崩離析。Android 授權(quán)廠商的共性在很大程度上只是支持了一個(gè)更重要的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，即 ARM 架構(gòu)硬件，而不是推動(dòng)蘋(píng)果無(wú)法匹敵的規(guī)模經(jīng)濟(jì)。

由于蘋(píng)果也在其 iOS 設(shè)備中使用 ARM 芯片，它從業(yè)界普遍使用的 ARM 架構(gòu)中獲益良多，包括傾注在 ARM 芯片開(kāi)發(fā)和 ARM 架構(gòu)軟件工具、編譯器和其他方面的所有集體努力。因此，當(dāng) Mac 電腦利用英特爾的 PC 通用性來(lái)提升 MacOS 在 Windows 或 Linux 上的獨(dú)特價(jià)值時(shí)，蘋(píng)果的移動(dòng)設(shè)備銷(xiāo)售卻在利用 ARM 架構(gòu)來(lái)支持 iOS 和 iPadOS 作為 Android 的卓越替代品。

但也有不同之處：雖然英特爾的臺(tái)式機(jī) x86 代表著一種專(zhuān)有處理器平臺(tái)，但移動(dòng) ARM 架構(gòu)是一種蘋(píng)果可以授權(quán)并獨(dú)立開(kāi)發(fā)的技術(shù)，它在芯片層面上增加了獨(dú)特的價(jià)值，就像它在 MacOS、iOS 和 iPadOS 上所做的那樣。

擁抱、延伸、熄滅

通過(guò)將未來(lái)幾代 Mac 電腦轉(zhuǎn)移到自己獨(dú)特的增強(qiáng)型芯片上，蘋(píng)果再次能夠從共同的規(guī)模經(jīng)濟(jì)和增加獨(dú)特價(jià)值的專(zhuān)有技術(shù)進(jìn)步中獲益。值得注意的是，PC 和移動(dòng)領(lǐng)域的其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手也嘗試過(guò)類(lèi)似的做法，但都以失敗告終。

三星和 LG 都試圖通過(guò) Tizen 和 WebOS 收購(gòu)和開(kāi)發(fā)自己獨(dú)特的軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)。然而，在較小的智能電視和手表市場(chǎng)之外，Android 有效地阻止了它們?cè)跇?biāo)準(zhǔn)硬件上推動(dòng)差異化軟件批量銷(xiāo)售的能力，無(wú)論是在手機(jī)、平板電腦還是筆記本電腦上。華為也同樣聲稱(chēng)，在美國(guó)阻止華為使用谷歌的 Android 系統(tǒng)后，出于必要，該公司即將推出自己的內(nèi)部操作系統(tǒng)平臺(tái)。

安卓本應(yīng)團(tuán)結(jié)整個(gè)行業(yè)對(duì)抗蘋(píng)果。相反，它卻把被許可方鎖定在對(duì)谷歌及其政策的依賴(lài)上，同時(shí)有效地阻止了這些被許可方利用自己的軟件平臺(tái)自由創(chuàng)新。

另一方面，微軟利用 ARM 架構(gòu)的移動(dòng)優(yōu)勢(shì)，多次嘗試將 Windows PC 和移動(dòng)設(shè)備從英特爾轉(zhuǎn)移到 ARM。但微軟缺乏像蘋(píng)果那樣果斷地將整個(gè)平臺(tái)轉(zhuǎn)向新的芯片架構(gòu)的能力，因?yàn)槲④?Windows 平臺(tái)的大部分是由 PC 授權(quán)廠商提供的。

微軟及其合作伙伴推出的少數(shù) Windows-on-ARM 設(shè)備只是拆分了 Windows 平臺(tái)，而沒(méi)有提供顯著的附加值。與蘋(píng)果不同的是，微軟也沒(méi)有自己的芯片專(zhuān)業(yè)知識(shí)，這只是讓它開(kāi)始依賴(lài)高通而不是英特爾，并以同樣的方式橫跨這兩種芯片架構(gòu)，就像谷歌對(duì) Android 中的 ARM 和英特爾的支持是一種拆分的負(fù)擔(dān)，而不是真正的優(yōu)勢(shì)。

Apple Silicon 給 Mac 電腦帶來(lái)了新的平臺(tái)優(yōu)勢(shì)

在從英特爾 x86 芯片轉(zhuǎn)向自主研發(fā)芯片 Apple Silicon 的過(guò)程中，Mac 電腦將失去許多他們?cè)?2006 年獲得的硬件兼容性。然而，自那以來(lái)，有兩件事發(fā)生了變化：第一，對(duì)許多人來(lái)說(shuō)曾經(jīng)非常重要的東西來(lái)說(shuō)，運(yùn)行 Windows 的需求已經(jīng)大幅下降。第二，微軟自己開(kāi)發(fā)了在 ARM 上運(yùn)行 Windows 的原生能力。

與此同時(shí)，Apple Silicon Mac 將能夠在本地運(yùn)行為 iOS 開(kāi)發(fā)的 ARM 軟件。這不僅意味著在 Mac 電腦上為 iOS 開(kāi)發(fā)和移植 iOS 應(yīng)用程序在 Mac 電腦上運(yùn)行會(huì)更容易，而且蘋(píng)果和第三方開(kāi)發(fā)者開(kāi)發(fā)軟件工具和專(zhuān)門(mén)代碼也會(huì)更容易，這些軟件工具和專(zhuān)門(mén)代碼不僅使用 ARM 架構(gòu)的 CPU，還使用蘋(píng)果開(kāi)發(fā)的其他芯片，包括定制的蘋(píng)果 GPU、神經(jīng)引擎，以及 AMX 機(jī)器學(xué)習(xí)加速器等功能。

對(duì)于大多數(shù)用戶(hù)來(lái)說(shuō)，Apple Silicon 的這些新優(yōu)勢(shì)將比本地運(yùn)行 x86 版本的 Windows 更有價(jià)值。還要注意的是，所有這些定制的芯片處理器引擎都只有幾年的歷史，每個(gè)引擎都針對(duì)特定類(lèi)型的操作進(jìn)行了調(diào)整。在 iPhone、iPad 和 Apple Silicon Mac 持續(xù)銷(xiāo)售的推動(dòng)下，Apple Silicon 應(yīng)該可以適應(yīng)在不久的將來(lái)發(fā)展起來(lái)的新功能。

通過(guò)在任何地方使用自己的芯片設(shè)計(jì)，蘋(píng)果不僅可以增強(qiáng) Mac，還可以更快地將先進(jìn)的新技術(shù)引入其他新產(chǎn)品，從新型可穿戴設(shè)備到家用設(shè)備等。蘋(píng)果不必拘泥于為提供經(jīng)典 PC 體驗(yàn)而優(yōu)化的基本英特爾 x86 架構(gòu)，而是可以改進(jìn)其 Apple Silicon Mac，推出筆記本和臺(tái)式機(jī)，這些設(shè)備不僅要計(jì)算，而且要模糊 Apple Watch 中的硬件和軟件之間的界限，并在 Continuity 模式下與其他設(shè)備無(wú)縫集成。

T2 Apple Silicon

蘋(píng)果已經(jīng)通過(guò) T2 將其現(xiàn)有的 A 系列芯片的很大一部分功能整合到最近的 Mac 電腦中，從而實(shí)現(xiàn)了這些目標(biāo)。T2 將蘋(píng)果的定制編解碼器、存儲(chǔ)控制器和安全功能 （如 Secure Enclave）引入了 Mac 電腦。

通過(guò)更進(jìn)一步取代英特爾的 CPU、集成 GPU 以及目前由 x86 芯片和圍繞英特爾 x86 架構(gòu)開(kāi)發(fā)的支持硬件處理的其他功能，蘋(píng)果可以從根本上把未來(lái)的 Mac 帶向全新的方向，把標(biāo)準(zhǔn) PC 甩在身后，就像 iPad 把更簡(jiǎn)單的 Android 平板電腦拋在腦后一樣，或者就像 iPhone 芯片迅速超越了 Android 所能提供的功能那樣。

腦越來(lái)越多地受到英特爾 x86 架構(gòu)的阻礙，而不是從其規(guī)模經(jīng)濟(jì)中獲益。現(xiàn)在是將移動(dòng) Mac 電腦轉(zhuǎn)變?yōu)楦?jié)能、圖形化更強(qiáng)大、圖像處理更復(fù)雜以及支持機(jī)器學(xué)習(xí)功能的完美時(shí)機(jī)，這與蘋(píng)果自己的 iOS 硬件共享規(guī)模經(jīng)濟(jì)。

此外，蘋(píng)果還將獲得另一個(gè)重大好處：在其第十代 Ice Lake x86 芯片中，利用臺(tái)積電先進(jìn)的 5 納米芯片制造技術(shù)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于英特爾目前的 10 納米芯片制造能力。

這對(duì)英特爾來(lái)說(shuō)也是個(gè)巨大的損失，因?yàn)樘O(píng)果是英特爾最有價(jià)值、對(duì)技術(shù)要求最高的客戶(hù)之一。隨著微軟和其他 PC 制造商也將部分生產(chǎn)轉(zhuǎn)移到各種替代芯片制造商，英特爾 x86 平臺(tái)的規(guī)模經(jīng)濟(jì)將受到嚴(yán)重削弱，這也將損害每家依賴(lài)英特爾幫助其與蘋(píng)果保持平價(jià)的 PC 制造商。

回想一下，是英特爾推動(dòng)了整個(gè)行業(yè)的努力，讓 PC 制造商推出可以與蘋(píng)果 MacBook Air 競(jìng)爭(zhēng)的超輕薄筆記本電腦。

隨著英特爾越來(lái)越無(wú)法幫助 PC 競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手復(fù)制蘋(píng)果的產(chǎn)品，我們很可能會(huì)看到 Mac 電腦以更接近 iPad 超越其他平板電腦的速度領(lǐng)先于商用 PC，或者 Apple Watch 將其他智能手表甩在后面，或者 iPhone 進(jìn)步，而 Android 手機(jī)則縮小了雄心，轉(zhuǎn)而推出更低的價(jià)位。

這將是一個(gè)重要的發(fā)展，因?yàn)橛⑻貭柨刂葡碌?PC 以前沒(méi)有移動(dòng)設(shè)備發(fā)展得那么快。這也可能促使其他公司嘗試新的方法，而不是僅僅推出更多圍繞英特爾平臺(tái)和運(yùn)行微軟操作系統(tǒng)的通用 PC。

如果他們無(wú)法與之競(jìng)爭(zhēng)，我們很可能會(huì)看到 Mac 電腦銷(xiāo)售出現(xiàn)新的增長(zhǎng)高潮，為創(chuàng)意用戶(hù)、企業(yè)、教育和其他領(lǐng)域帶來(lái)更先進(jìn)、聯(lián)網(wǎng)更快、更強(qiáng)大的計(jì)算設(shè)備，推動(dòng)桌面計(jì)算領(lǐng)域取得類(lèi)似進(jìn)步，就像我們已經(jīng)在手機(jī)和平板電腦上看到的那樣。

責(zé)任編輯：PSY