我为什么说苹果离不开英特尔

2018-04-09 14:00:14 来源: 官方微信

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上周，彭博社发布消息称，苹果计划最早从 2020 年开始，将以自家定制的 Mac 芯片取代英特尔芯片。这类谣言似乎每年都来一次，但不同的是，过往只是随口传出，而这一次不仅包含了时间点，而且还到了苹果在软件上如何实现，明显突出苹果会非常努力去实现这一目标。

不可否认的是，过去数年时间里，苹果自家 A 系列芯片与英特尔为 Mac 电脑打造处理器，两者在性能上有非常大的差异，或者说完全不是一个层级，所以 A 系列芯片对英特尔持续的 Mac 订单业务没有任何威胁。长期以来，两家公司互利互惠，去年苹果通过 Mac 电脑芯片订单还未英特尔提供了 70 亿美元的营收。

那么，苹果为什么想要抛弃英特尔？

说实话，苹果为 Mac 产品线自主研发基于 ARM 架构的芯片并不意外，因为苹果已经开始为自家越来越多的产品线开发 ARM 芯片。除了 A 系芯片外，Apple Watch 有 S 系列芯片，无线耳机有 W 芯片，随后又为 Mac 设计了辅助性质 T1 和 T2 芯片，现在就连 A 系列芯片的 GPU 都自己设计了。

很显然，苹果对 Mac 芯片的兴趣也愈发浓厚，达到了空前的程度，而且还没有哪个同领域的公司能够取得如此成就。因此，随着时间的推移，苹果最终“单干”而抛弃英特尔也不可避免，因为这是一件顺其自然的事情。不过，除了苹果对芯片的兴趣之外，英特尔的滞后也是可能导致苹果做出次决策的关键原因之一。

从 A 系列的演进确实能看到苹果在芯片上的造诣，尤其这两年，虽然 iPhone 前几年令人疲劳，但 A 系 CPU 不断演进，如今在手机行业已处于领先一代的水平。反观英特尔，尽管每一年英特尔都放出各种线路预告芯片的重大改进，例如抛出“芯片工艺越来越先进，性能上实现大飞跃，未来电脑是无线缆的，超低功耗的，也可以是超微小体型的”这类营销点。但是，英特尔却不愿承认摩尔定律已经破灭了。

过去，英特尔始终维持所谓的摩尔定律，即当价格不变时，集成电路上可容纳的元器件的数目，约每隔 18-24 个月便会增加一倍，性能也将提升一倍。简单的说，最迟每两年时间，制造工艺的进步可以让晶体管的密度翻一番，并且晶体管的成本进一步下降。该定律早已成为数十年来英特尔赖以生存的信条。

然而，2015 年摩尔定律就破灭了，英特尔 14 纳米发布于 2014 年，然而如今已经 2018 年了，10 纳米仍只存在英特尔官宣的 PPT 中，而且即便是 14 纳米，最初前两年仍一直在克服产能问题，进度缓慢。关键是，英特尔承诺的能效大幅提升，也没有体现在超低功耗的产品上，所以越来越难以与性能不断提升而能效始终出色的 ARM 芯片竞争。对此英特尔仅改口称，摩尔定律只是放缓了，称工艺制程的打磨以及对核心的意义更重大，因为自家工艺确实领先对手三年。

不管怎样，英特尔芯片的更新与苹果的产品更新节奏不再同步，近几年 Mac 的产品线更新的情况相信大家都看在眼里了，英特尔可以说服 Windows 阵营的小伙伴一起“挤牙膏”，但苹果的态度则高冷不少。不过，既然英特尔的芯片不再那么符合苹果的心意，那么拥有近万市值苹果，自己来定制 Mac 芯片的水平又如何呢？

苹果定制芯片的硬件水平如何？

虽然苹果芯片渗透到了自家几乎所有硬件产品线，但很显然造诣最深的还是 A 系列芯片。苹果通过搭建的世界一流的半导体团队持续推动芯片的发展，从 2010 年发布 A4 芯片开始，不断的扩充其 A 系列芯片的阵容，并且随着每一代 A 系芯片的更新换代，性能和能效突飞猛进，在短短几年时间里刮起了手机芯片行业的革命风暴。

如今，苹果 A 系列芯片已经成为了智能手机芯片史上性能最强大的芯片。重点是，从前年的 A9X 开始，整个行业开始将 A 系芯片与英特尔笔记本处理器进行比较，因为这正是英特尔始终没有取得太大成就的超低功耗芯片领域。A 系芯片没有让人失望，反而去年发布的 A10X 加上今年全新的 A11 芯片，开始让英特尔感受到了前所未有的竞争压力。

从 Geekbench 数据库提供的 A11 的跑分了解，A11 的分数 A11 确实可比肩 Kaby Lake 架构的 Core i5 低电压处理器相提并论，将跑分与自家 2017 款 13 英寸 MacBook Pro 对比，发现单核非常接近，多核甚至更高。如果在同等散热条件和供电的情况下，很难想象 A11 还能跑出怎么的分数。

需要再强调的是，单纯比性能上限的话，英特尔是无可厚非的霸主，尤其是标压和桌面芯片，更不用说开始堆核心的八代酷睿，而这里要比较的是超低功耗的芯片，而且是为超轻薄笔记本电脑设计的芯片，比的是限定低功耗下的每瓦性能。

现在，苹果已经开始考虑自行设计 Mac 芯片，这比 A 系列芯片难度更高，但到了 2020 年，谁又知道这枚内部准备已久的芯片面积有多大，能够塞进多少晶体管和组件，提供多强大的性能呢？而且也许不只是多核 CPU 内核，还包括苹果已开始自主设计多核 GPU，毕竟在定制环境中，苹果可以把更多传统 CPU 负责的部分转移到 GPU 上，利用 GPU 来加速处理更复杂的计算问题。

考虑到目前基于 ARM 的 A 系列芯片在性能上已可满足苹果部分 Mac 产品，特别是那些搭载 Core i3 或低端 Core i5 芯片的 MacBook 笔记本电脑。因此从理论上来说，新设计的 Mac 芯片非常有可能赶上 Core i7 或更强大的英特尔芯。至于是否真的如此，等到2020 年或更长远的未来，苹果自己会告诉世人答案。

自主定制芯片的优势

很明显，自主芯片的优势不少。例如 W 系列芯片为苹果的 AirPods 带来了强大的蓝牙技术，T 系列芯片为 Mac 提升了安全性和控制器相关功能等，A 系列芯片就更不用说了。自主定制的 Mac 芯片肯定也有助于苹果的新 Mac 产品脱颖而出。正常来说，自主定制的 Mac 芯片，首先苹果能控制性能和能效，再者可以在软硬件结合上会更出众，甚至打破 iOS 与 macOS 之间的屏障。

ARM 架构本身对移动设备相当友好，这意味着转移到 Mac 产品上可以设计成更高能效的芯片，续航更上一层楼。尽管英特尔的 x86 芯片也越来越高效，但在性能和功耗平衡上目前 ARM 依然更加出色，否则微软为何在有如此之多英特尔芯可选择的情况下，还毅然联合高通骁龙 PC 呢？而且还不断吹嘘其全天候保持网络连接的续航。

不过，在苹果的生态里，硬件始终是为软件服务。有了 Mac 定制芯片，苹果可以从一开始就为软件开发更好的芯片，而不是等英特尔做了再去适配。因此，最重要的优势还是在于闭环生态系统上的控制和大统一，控制一切一直是苹果最大的野心，包括软件和硬件的每一部分。硬件上，苹果不希望主板上的任何一个细小的零部件影响产品进度和成本，所以前段时间还能看到消息说苹果正在秘密研发的 Micro LED 面板。

换句话说，今天我们在 iPhone 上看到的一些领先其他竞争对手的硬件优势，诸如面容 ID 和 3D Touch 这类其他竞争对手落后的技术，很快在自主定制芯片的 Mac 上也将得到呈现，甚至因为芯片的深度定制和集成主板变得更小，苹果还能设计出比 Windows 阵营更出彩外观的 Mac 产品，进一步取悦消费者。而至于软件，由于 iOS 和 Mac 两个系统本来就共享了大量内核底层代码，如今在同样的 ARM 芯片架构之下，苹果大可不必为再分为两套系统，只需提供不同的 UI 工具基础即可。

当然了，一切听起来很美好，难道这就没有缺陷了吗？并非如此，苹果必须面对芯片设计上的大量问题，尤其是芯片的多样性问题，毕竟不是一枚芯片就能满足所有 Mac 电脑。当然，主要缺陷还是在于软件上，如果 Mac 完全基于 ARM 架构芯片，又如何向后兼容那些基于 x86 芯片编写的软件么？

芯片的广度苹果要如何解决？

首先来说芯片的多样性问题。英特尔是世界上做芯片最专业的巨头，一个架构可以切成多条产品线，定位不同市场收割利益。所以我们看到 Mac 阵营多款产品分别搭载不同系列的英特尔处理器，如 MacBook 用的是 Y 系列超低电压处理器，MacBook Air 和 13 英寸 MacBook Pro 设计的是 U 系列低电压处理器，而 15 英寸 MacBook Pro 是 H 系列标准电压处理器，更不用说还有 iMac、iMac Pro 和 Mac Pro 专门定位的处理器系列了。

很显然，英特尔善于基于单一架构打磨不同系列处理器，还能为每一个系列配置不同的核心、图形处理单元和指令集等。而目前苹果一年只发布两款芯片，一枚为 iPhone 和低端 iPad 设计，而另一枚是为 Pro 版 iPad 定制。如果苹果自主 Mac 定制芯片，在保持阵容不变的情况下，就必须为每一款 Mac 产品设计一枚特定配置的芯片。

所以问题来了，苹果能精准定位到每一款 Mac 产品所需的芯片吗？假设没问题，但要打造如此之多枚芯片，这其中的时间和资金的投入必然是巨大的。考虑到苹果是一家 iPhone 为主的公司，Mac 营收占比很低，投入和产出能平衡吗？英特尔之所以推出广泛处理芯片，是因为每一年 PC 数亿的巨大量，而且对于没有回报的芯片系列，连英特尔自己都会砍掉，如之前的 Atom，苹果没有考虑过这些问题？

硬件之外最难的或许是软件

当然了，苹果拥有了世界上最好的芯片工程团队，也许针对性的开发一系列不同 ARM 架构的芯片不是难事。但是，苹果是最注重软硬结合的公司，基于 ARM 的 Mac 真正难就难在软件。在 x86 架构的长期背景下，macOS 如何完美运行在 ARM 上呢？毕竟如果和英特尔分手真的那么简单的话，相信苹果早就这么做了。

软件是一个严肃的命题。彭博社的消息坚称，苹果内部诞生了一个代号为“卡拉玛塔”(Kalamata)的大项目，该项目就是要让 Mac、iPhone 和 iPad 更加相似、更加紧密无缝的结合在一切，而且将有大量可同时运行在 iOS 和 macOS 两个平台的应用。

混搭？

首先从系统层面来说，iOS 和 macOS 有可能会合并？多年来苹果一直认为，将键鼠和触控用户体验合并到一起是毫无意义的，因为两个种体验可以相互愉快的合作。其中 iOS 最初就是为多点触控体验设计，不会有移动鼠标光标然后点击微小的“关闭”按钮的操作，而 macOS 则被设计成间接指向机制，主要通过鼠标和键盘来操作，两个系统完全不同，而且苹果为每个系统都优化了最佳的体验，而不是要混搭到一体形成共同的体验。

说到混搭，这些年一直有一个明显被嘲的例子，也就是微软。最初希望打入平板电脑领域的微软，直接将基于触控设计的用户界面引入 Windows 8 桌面，此举动引发了很多用户愤怒和不满，因为这一所谓的“革新”让用户感到困惑和烦恼。因此，库克曾多次公开表示，苹果“无意”将 macOS 与 iOS 系统合二为一。

“我们始终无法相信一个操作系统能够同时良好的驱动 PC 和移动设备。它们需要不同的系统来做不同的事情，我们从没有将两者合并的念头”。库克甚至嘲笑 2 合 1 类型设备，称这就相当于“烤面包机和冰箱”的奇怪组合。

无论如何，“混搭”这一理念，始终与苹果多年来对设备运行方式根深蒂固的执念相悖。苹果的多次表态意味着，iOS 和 macOS 进行“混搭”的路子是不可能的事情，因为合并的话，两个系统需要调试数万行代码或者重新编辑功能片段，这是巨大的惊人的工程，不亚于再开发一个系统。

融合？

前几年 Surface 获得小小的成功，2 合 1 设备的起飞，确实有点打脸库克。不过，也许正是有了微软的铺路，苹果更清楚如何走好这条路，并在内部认为“融合”似乎更可行的方案。毕竟 iOS 本身就是从 macOS 而来，共享大量代码，而且近些年苹果也做了很多“融合”的调整，这一切都在悄悄的进行。虽然也是微软“全平台统一”的理念，但绝对不是“混搭”合并。

从 2010 年开始，macOS 与 iOS 相互融合的例子越来越多，特别越来越多 iOS 上的触摸交互进入了到了 macOS，比如最早扁平化的设计语言，还有引入 Launchpad、会话式邮件、通知中心、iMessage、iCloud 、AirDrop 及集成社交网络，并且还有 Handoff 和 Continuity 连续互通作为辅助等等，基本上 iOS 上你能看到的原生功能，macOS 也能跨平台实现，同时从去年年初开始，桌面和移动操作系统都使用了共同的 AFS 文件系统。

苹果不仅 iOS 为主去改进 macOS 操作系统，而且 iOS 也融入了很多 macOS 的交互优势。例如，现在为 iPad 准备的 iOS 也支持从 Dock 程序坞快速访问常用 app 和文稿，支持通过 Split View 分屏浏览模式和侧拉功能进行多任务处理，还可以在不同 app 之间拖放图片、文字和文件，并支持键盘输入等。

总之，为了融合苹果做出的调整已经非常多了，可以预见，在这样的趋势之下未来苹果各平台之间的原生体验差异将会越来越小。

应用怎办？

用户体验上，苹果的确做到 iOS 和 macOS 无比相似，原生应用也可以完美跨平台使用。那其他第三方应用呢？特别是那些专业的软件，要知道大量复杂的专业应用，通常是由大量开发者长年累月基于多个开发工具开发而来。

例如说，苹果最大的专业软件供应商 Adobe，虽提供了 Windows 和 Mac 两个操作系统的跨平台体验的应用，但完全基于 x86 平台，并严重依赖于 Adobe 自主专用 UI 工具包和库。如果换到 ARM 平台上，意味着 Adobe 需要进行非常重大的开发才能完成移植，这也是为何 PS 的 iPad 版与桌面版差距的原因，Adobe 还必须考虑这笔投资是否值得。

当然了，像骁龙 PC 那样提供的模拟环境也是可行方案。或者说，苹果应该会采用同样的措施，因为苹果其实也没有什么特别神奇的办法，早期 2006 年从 PowerPC 迁徙到英特尔平台时，苹果所提供的就是 Rosetta 模拟环境，帮助用户和开发商平稳过渡。不过，当时的大迁徙代表了 Mac 平台的性能提升，不会因为模拟环境而导致严重效率低下的情况，而 ARM 平台姑且苹果最多能让其性能与英特尔打平。因此从实际角度出发，ARM 芯片上模拟 X86 软件真的会导致运行效率的倒退，骁龙 PC 就是最好的例子。

如此来看，切换到 ARM 架构然后统一操作系统的解决方案，相当于扼杀了整个 x86 平台。而且这一举措将可能导致那些依赖于 Adobe、AutoDesk 等软件的专业用户望而却步，因为这些软件大多数必须重新编译，甚多很多不得不重写。

可以说，这对苹果而言将是一场巨变，这与之前从 PowerPC 架构到英特尔的转变有很大的不同。因为在此之前，苹果是从更弱、更慢的架构转移到更强大的架构上，并且获得了主流环境下大量开发人员的支持。因此要说服开发人员切换到 ARM 架构会变得很困难，哪个开发者不希望在最好的、最强大的体系结构下赚钱呢？就算是 Windows 平台，这些年微软在说服开发者开发 UWP 应用过程中，同样处处碰壁。

统一的跨平台应用先行？

按照彭博社的说法，苹果从英特尔芯片过渡到 Mac 定制芯片的“卡拉玛塔”(Kalamata)项目会分步骤进行，最开始将会是软件上的“Marzipan”倡议计划。

去年年底，苹果 Marzipan 项目计划首次出现，该平台可以利用统一代码库简化开发者工具，允许开发者创建一个单一的应用程序，适配多个平台，可以使用触摸屏，鼠标或触控板。简单地说，一套应用来适配所有产品线，iOS 应用移植到 macOS 平台更容易，甚至在包括 tvOS 和 watchOS 等在内的所有主要平台上运行统一的应用程序代码库，应用会自动识别是在哪款设备上运行。

听起来，这不就是微软通用 Windows 平台 (UWP)的理念吗？当时微软希望 Windows 在 Windows Phone 8.1 与 Windows 设备之间的体验能够保持一致才特别打造。此类应用对我们普通用户的解释可以很浅显，就是一种可以在多款不同外形规格和输入方式设备上运行的应用程序。从过往苹果对开发者的要求来看，苹果确实有意统一 App Store。

最早，苹果计划了旗下计算平台整体迁移至 64 位，准确的说从 Xcode 7 就开始了，多年下来此计划在近期基本收尾，因为苹果已宣布停止 iOS 11 对 32 位应用的支持。与此同时，过去各个 Xcode 发型说明都有更严格的要求，其中要求 macOS 应用也采用与 iOS 平台相同 ARC 模式内存管理核心机制。

需要说明的是，与微软强迫开发者为台式机和移动设备基于全新交互模式和 API 开发新应用不同，这些年苹果一直是几乎同步为 iOS 和 OS X 添加或扩展相同的新功能，iOS 有大量 macOS 的 API，相反 macOS 也融入了不少 iOS 的 API。因此，那么多年下来，iOS 和 macOS 或多或少同有大量相同共享的 API。

另外，大概在三年前，苹果针对开发者提供了 BitCode 功能。开发者采用 BitCode 编译的应用程序，可以只上传应用程序的“中间件”，而非最终的可执行二进制文件，然后苹果 App Store 服务器会自动编译和优化中间件，产生不同 CPU 设备所需的执行文件供用户下载安装。很显然，BitCode 其中的意义在意，任何新指令集的新 CPU 下，苹果可直接在服务器优化和编译开发者上传的 BitCode，让一个为 iOS 编写的应用程序可以再多个苹果平台上运行。

说实话，这些年苹果有意合并 App Store 的举动还很多，但说明苹果至少从三年前就开始筹备 Marzipan 计划了，默默地为单一应用程序在所有苹果操作系统上运行打下了基础。据一些消息称，今年 6 月份 iOS 12 和 macOS 10.14 的 WWDC 大会上，苹果将会有对 Marzipan 有更进一步表示。

接下来一旦开发者被要求基于 Marzipan 开发应用程序，届时同一款应用将可同时上架到 App Store 与 Mac App Store。虽然需要分别适配两个平台可能会增加一些繁复的开发过程，但此举可以帮助 iOS 与 macOS 两大平台不断发展与成长结为一体，而不是以牺牲另一方作为代价。

对英特尔会有何影响

既然是苹果计划抛弃英特尔，就不免谈及对英特尔造成的影响。很明显，就算苹果离开了英特尔，后者依然可以保持强势，下面几点就可以说明：

- 与苹果业务往来仅占据英特尔 5% 的营收；

- 在全球笔记本电脑和桌面市场英特尔市场份额超过 88%；

- 英特尔占据了全球服务器市场超过 90% 的份额，这是最赚钱的市场；

- 苹果只是英特尔第五大客户，前面还有戴尔、惠普和联想等巨头；

- 苹果笔记本电脑、台式机和工作站仅占全球电脑市场 8.2%。

当然，还有另一种可能的影响，而且也只能从非常长远的时间线来假设。虽然目前英特尔主宰着芯片世界，但如果苹果能够利用 ARM 架构创造出菲比寻常的计算体验，超越目前的台式机和笔记本电脑，那么这对英特尔的影响就相当重大了，基本上 x86 阵营就相当于面临着巨大的威胁，因为整个计算领域的软硬件格局可能将再一次迎来巨大转变。

不过正如前述，软件是最大的保证，离开软件后硬件基本不值得一提。看看 x86 平台，Windows 生存那么多年是有理由的，主要是因为一些软件存在是数十年，甚至因为兼容问题，导致微软都不敢冒进设计新系统，那苹果能做到让大量软件开发者和开发商加快步伐跟进吗？很难说！因为未来计算领域的方向可能会有明显转变，微软如今已不再将 Windows 视为核心业务，反倒是看重云计算。这就表示，未来企业可以迁移到云端的基础设施上，一切基于云，包括硬件和软件，只需一块屏幕。不过，在云计算 ARM 的机会可不小。

这一切是好事而不是坏事

时至今日，苹果和英特尔现在都没有证实彭博社的消息，同时也不清楚苹果的详细计划，在更进一步消息之前，一切也都还是未知数。假设 Kalamata 项目真的存在，也不会那么快浮出水面，毕竟之前从 PowerPC 转移到英特尔平台，当时已知的时间就花了五年，显然筹备的时间更早。

当然了，一旦事实真的发生了，苹果面临的挑战将会是巨大的，无论从技术还是情怀上，对任何一方都需要想尽办法解决，只不过 2020 年这个时间还远远不够，可能需要更长的时间。但这对于苹果来说，这一切也是值得的，未来苹果所有的硬件都由苹果自己做主，更加主动。

总之，还是那句话，和英特尔分手没那么容易，如果可以苹果早就这么做了，而英特尔没了苹果也不会消失。不过，苹果总是更愿意专注于一些最激进的想法，不仅充分考虑到了用户可能想不到的东西，而且还用事实最终证明他们做来的东西才是更好的选择，所以我们保持期待吧。

有的人可能认为，iOS 和 macOS 保持现状不好吗？为何还要搞“大事”。对此需要说的是，今天的世界与十年前已大为不同，一沉不变那是不可能的事情，所以不要一直坚信 iOS 应用永远不会适配非触摸屏设备。因为正如你所看到的，整个世界都在变，例如软件巨头微软和高通推 ARM Windows PC，另一广告巨头谷歌也在定制自己的芯片，行业无时无刻不在转变，谁也不想掉队。

说实话，你的行为或许就是促进苹果做出改变的关键原因。你应该发现，移动计算是当今世界的主导，手持设备能做的事情越来越多，而且这一趋势未来只会越来越明显，苹果把 iOS 当做“你下一台电脑”的基础不是没有道理。也许，随着苹果不断垂直整合，未来你只需要一台计算设备就足够了，没有桌面移动之分，拿起设备出门就是手机或平板，而回到家设备就是电脑，这不正式移动计算的未来吗？

今天是《半导体行业观察》为您分享的第1552期内容，欢迎关注。