大概从 A4 发布的这一天开始,苹果就有用自己的芯片替换 Intel 的打算了。因为当年推出的 Apple TV 第二代,也用了 A4 芯片。但是,Apple TV 第一代用的是 Intel 的 x86 芯片,被做成缩小版的 Mac。到了第二代,CPU 改了以后,就变成 iOS 设备。
Apple TV 这种设备使用 x86 芯片,根本没有获得任何好处。因为它不需要考虑 Windows 兼容性,也不需要很强的性能。另一方面,使用 ARM 芯片以后,功耗和散热都变小了,价格也降下来,从229美元变成了99美元。下图是 Apple TV 第一代和第二代的大小对比。
此后,苹果一直在加强芯片研究,每一代 iPhone 用的都是苹果自己的 CPU,从 iPhone 4S 的 A5 到最新 iPhone 11 的 A13。现在的苹果芯片在效能、功耗和功能各方面,都属于世界顶尖级别的 ARM 芯片。
目前,Mac 电脑是唯一使用 x86 芯片的苹果设备,其他的所有设备(iPhone、iPad、Apple TV、Apple Watch、Airpods)用的都是苹果自己设计的 ARM 芯片。
六、更换 CPU 架构的好处几天后的 WWDC 2020,可能就会宣布采用 A14 芯片的 MacBook 笔记本。这个转变不是突如其来,而是很久之前就开始了,苹果早就尝试在 MacBook 里面加入 ARM 芯片,把自己在 iPhone 的技术积累引入 Mac。
2016年,苹果在 MacBook Pro 里面加了一块自己设计的 Apple T1 芯片,把 TouchID、FaceTime、TouchBar 等功都做进去了,让这块 ARM 芯片分担一些 Intel CPU 的工作。
2018年,苹果又推出了 Apple T2。这块芯片跟 iPhone 7 的 A10 基本一致,比上一代有更强的运算能力,加入了更多的功能,比如硬件加速、媒体编解码、Siri 支持等。
可以想象,如果笔记本的整个 CPU 都由苹果自己设计,一定会有更多的功能集成进来,苹果手机的安全特性、图形支持、视频处理、音频处理、加密解密、人工智能都可以放进桌面设备。苹果也能对它进行更好的优化,批量生产,降低成本。
一旦苹果可以控制芯片、硬件、软件整个堆栈,就能让它们更好的协同,创造出更多多令人激动的新功能。
Mac 电脑采用 ARM 架构后,还能实现统一的 Apple 生态,而不是现在分隔开来的 Mac 生态和 iPhone/iPad 生态。不同设备都有同样的架构,运行同样的程序,差别只是外形尺寸与性能。
七、过渡安排2018年,苹果宣布了 Project Catalyst[3]项目,可以将 iPhone 和 iPad 应用自动转为 Mac 应用,反之则不行。现在看来,这个项目就是为移动应用移植到桌面电脑做准备。苹果的目标就是,同一个 App 最终可以在 iPhone、iPad 和 Mac 上运行。
苹果应该不可能把现在的桌面型号,一下子就升级为 ARM 架构。很多人猜测,它会先推出一款12吋的、采用 ARM CPU 的 MacBook。这样比较保险,因为笔记本不需要特别强劲的性能,也不需要扩充卡,不会影响到那些需要高性能、大量外围设备、或依赖旧软件的用户。而且,降低功耗对笔记本特别重要,因为可以延长电池寿命。
回顾历史,Mac 电脑从 PowerPC 转为 x86 架构,整整花了6年。2005年的 Mac OS X 10.4版(Tiger)同时有 PowerPC 和 Intel 两个版本,2011年的 Mac OS X 10.7 (Lion)才不再支持 PowerPC。这次从 x86 转为 ARM 架构,估计也需要同样长的时间,即将面世的 Mac OS X 10.16 可能也有 x86 和 ARM 两个版本。现有桌面设备(MacBook Pro 和 Mac Pro)的 ARM 升级版,可能要等到2022年才会问世。
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