苹果向基于arm芯片的大规模转型指日可期

郭明池(Ming-Chi Kuo)本周成为众说纷纭的对象，一份投资者报告透露，首款基于arm的Mac电脑将于2021年初上市。尽管大多数人预计苹果会推出MacBook air那样的机型，但从英特尔x86到ARM的大规模转型在短时间内是可行的。

本周，消息灵通人士郭明池(Ming-Chi Kuo)告诉投资者，苹果将在2021年初发布首款基于arm的Mac电脑。其他各种各样的传言也说苹果的笔记本电脑将会使用arm芯片，这种芯片的历史可以追溯到2011年!考虑到三星Galaxy Book S的卓越性能和电池续航能力，我们在最近的测试中发现，这样做的理由已经越来越明显。然而，目前尚不清楚的是，苹果是否计划将整个产品线从基于Intel x86的芯片大规模过渡到基于arm64的芯片，就像它之前从基于IBM powerpc的芯片过渡到英特尔时所做的那样。这是可行的，原因如下。

苹果在arm芯片方面有着悠久的历史。事实上，ARM是从英国Acorn的芯片组业务中剥离出来的，此前苹果曾与Acorn合作，为后者的Newton PDA开发芯片。在90年代，当苹果面临破产的危险时，它依靠自己在ARM的股份帮助公司渡过了难关。后来，苹果在收购PA Semi和Intrinsity之前，再次开始在其首款iPhone中使用ARM芯片，开始开发其首款定制的基于ARM的设计，这款设计后来出现在了iPhone和iPad上。正如我们所知，ARM和iOS的结合，以及ARM和Android已经完全主导了移动计算，英特尔(和微软)为此付出了代价。

当苹果在2005年宣布从IBM PowerPC芯片转向英特尔x86芯片的决定时，它的MacBooks(以前被称为PowerBooks)和Mac台式机产品线至少花了两年时间才完成全面转型。它之所以采取这种极端的做法，是因为从每瓦性能的角度来看，摩托罗拉(当时苹果与IBM联合使用的PowerPC芯片的大部分设计工作都是由摩托罗拉完成的)遇到了障碍。当苹果公司大量销售macbook时，它在性能/瓦特方面开始落后于英特尔公司。

英特尔刚刚开发出其“核心”系列的第一款产品，这款产品非常适合后来成为苹果公司的新款macbook。他们还提供了更好的每瓦性能，意味着更好的电池寿命，以及，你猜对了，更薄和更便携的设计。英特尔的桌面芯片产品也不仅仅是适合于特定用途，因此苹果除了扣动扳机之外别无选择。当然，这种基础架构的改变意味着兼容性问题，尽管苹果公司非常聪明的PowerPC代码翻译层“Rosetta”在一定程度上帮助解决了这个问题。然而，像Adobe这样的高性能应用程序开发人员不得不重新编写代码来支持x86本机，这花了几年的时间。

这一次，从英特尔(Intel)芯片过渡到arm芯片(如苹果在iPhone和iPad上推出的一流的a系列设计)的需求并没有那么大——个人电脑的竞争对手仍在使用与苹果MacBooks相同的芯片。然而，与PowerPC到Intel过渡的一个共同点是，基于arm的芯片现在比Intel当前的设计提供了大量的每瓦性能优势。这一点在我们最近对基于arm的三星Galaxy Book S的测试中得到了明确的证明。事实证明，Galaxy Book S比苹果的MacBook Air更薄、更轻、速度更快，而且25小时的电池续航时间最多可达苹果MacBook Air的两倍。当苹果的芯片组的能力远远超过骁龙8cx的军火库时，你可以打赌，它至少会想在MacBook上利用它们。

由于iOS/iPad操作系统在iPhone和iPad上的巨大成功，已经有如此多的应用程序在ARM架构上运行，很明显，苹果在这方面也比ARM的Windows 10有显著的优势。苹果公司(Apple)的Catalyst最近也让开发人员很容易地将iPad应用程序转换为Mac应用程序，而通用的应用程序二进制文件可能也会加快本地x86 Mac应用程序在ARM上运行的速度。当然，这是假设苹果希望将整个Mac操作系统转移到ARM架构上，因为在这方面至少有两个选择。这包括制作一个特定于macbook的iPad操作系统(iBook操作系统?)，例如支持正确的鼠标输入。

为了方便讨论，让我们假设，在第一个实例中，苹果将macOS移植到本地运行的基于arm的MacBooks上。我们已经知道，苹果的芯片在性能上与英特尔的中低端移动芯片组相当，甚至可以撼动英特尔的一些高端移动芯片组。这些新的基于arm的macbook有可能比同类的英特尔芯片组更薄、更轻、速度更快，同时还可能提供更好的电池寿命。无风扇的MacBook Pro机型也可能会出现在卡片上，这将再次对电池寿命和整体设计便携性产生积极影响。

但苹果Mac系列的其他产品呢?虽然我们还没有看到苹果公司的芯片可以为Mac mini甚至iMac提供动力，但已经有很多基于arm的芯片设计可以做到这一点。这些包括32核基于arm的服务器芯片，如Ampere和Amazon的那些，以及多cpu基于arm的服务器设计，也给英特尔带来了噩梦——这里的吸引力还在于每瓦性能，因为这些也在服务器群中消耗更少的总能量，因此运行成本更低。如果苹果愿意，它也可以扩大它的ARM设计，而它的集成GPU设计也同样可以扩大。考虑到基于arm的设计的可扩展性，基于arm的台式mac可能会很快出现。

苹果想走ARM64路线的另一个原因是，它选择为iphone和ipad开发自己的基于arm的芯片的原因是一样的——控制软件和系统架构。这让苹果对自己的命运有了更多的掌控，我们知道苹果是多么喜欢控制它所做的每一个方面。事实上，这可能是苹果公司希望尽可能多地采用ARM64系统的最大原因。苹果首席执行官蒂姆•库克(Tim Cook)可能会对这种能够进一步提高利润率的新功能感兴趣。唯一的例外是它的Mac Pro/iMac Pro系列。不过，考虑到这些电脑的客户数量要少得多，苹果可能会很乐意暂时在Mac Pros上继续使用英特尔的产品。或者，苹果可能最终会把英特尔的设计换成自己的芯片设计，或者逐步淘汰Mac Pro系列。该公司当然有资源，也有奢侈品，可以选择任何一条道路。

不管你怎么看，基于arm的mac都将大行其道。苹果公司如何快速、完整地完成转型，以及如何应对转型，这些都是唯一有待回答的明显问题。如果它真的决定走下去，x86应用程序仿真是在苹果的芯片组和软件架构的能力范围内。大多数人都希望苹果能从类似MacBook air的设备入手，但它也有可能像PowerPC向英特尔转型那样，在产品阵容上加大力度，进行更大规模的转型，而且比预期的要快，原因如下。这么做有很多很好的理由，我认为苹果在推出基于arm的mac电脑方面可能会比预期的要努力得多。预计苹果将在6月份的WWDC 2020大会上宣布其ARM计划。这可能是近年来最激动人心的苹果开发者大会(尽管可能会出现冠状病毒干扰)。