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苹果抛弃英特尔先解决这五大难题Mac英特

2019-07-14 00:29:32来源:励志吧0次阅读

苹果抛弃英特尔?先解决这五大难题 - Mac,英特尔

苹果从2010的iPad开始,正式在旗下设备上使用了第一款自家定制的ARM架构A4芯片。但是在Mac产品线上,却始终是英特尔的合作伙伴。不过最近已经有消息显示,苹果可能将会开始在Mac产品中使用ARM架构的定制芯片来取代英特尔X86架构处理器。但是对于苹果来说,想要完成这种转变,还有一系列的问题需要面对。为什么苹果在Mac上使用英特尔芯片自从2006年以来,苹果就开始在Mac机型上使用英特尔X86架构的处理器,并且额外配备NVIDIA或AMD的GPU(许多入门级机型使用的是英特尔的基础款GPU)。通常来说,Mac机型使用系统可以通过OpenGL图形接口驾驭不同的GPU体系结构,但是OS X系统本身和应用程序仅支持在英特尔X86架构处理器体系上运行。苹果在OS X(10.4 Tiger和10.5Leopard)的两个主要版本中加入了对PowerPC和英特尔CPU的支持,使得Mac机型可以根据情况适应不同的代码。不过从2009年的OS X 10.6 Snow Leopard开始,苹果的英特尔版Mac只支持OS X代码。对于苹果来说,当然不可能直接用简单的通用二进制形式将原来英特尔Mac机型直接支持自己定制的ARM架构处理器,但是此举无疑是一个“雄心勃勃”的改变,但同时也要面临严峻的技术挑战和市场因素影响。从PowerPC到英特尔再改用ARM有什么不同在1994年到2005年之间,苹果的Mac OS都只针对PowerPC架构编写,这与英特尔的X86芯片完全不同。在此之前,早期的Mac芯片架构都是由摩托罗拉开发的68k(包括68000、68080、60030和68040)。苹果的第一次转型,从68k到PowerPC的目的很简单,希望通过更新一代的处理器应对更复杂的运算,并且将规模上升到可以支持64位级别的运算。PowerPC在性能上要远远超过68k,并且还能够兼容现有68k的代码。经过多年额发展后,PowerPC的Mac依然还延续了许多68k时代的代码。而苹果的第二次转型就是从PowerPC到英特尔,而这并不是一次纯粹的技术进步。要知道PowerPC芯片厂商(包括IBM、摩托罗拉和飞思卡尔)已经基本上放弃了个人PC市场,而主要将目标锁定在嵌入式车载系统和游戏机领域。而苹果已经是PowerPC最后的一个大客户,每年大约有不到400万台Mac被出售。另一方面,每一台使用Windows系统的PC都使用英特尔X86架构,并且兼容AMD体系。而从2006年开始苹果从PowerPC转投英特尔,就是从一个即将消沉的平台迈向了一个更健康发展的平台,无论从技术还是规模上说,都在不断进步发展。然而,苹果最初是通过32位的x86 Core处理器来取代2003年开始内置64位PowerPC处理器PowerMacG5机型。而从2006年开始,苹果开始通过英特尔Core 2处理器才逐渐开始过渡到对64位的支持。虽然转投英特尔的怀抱也有不少问题,但是这些都抵不上英特尔超高的市场占有率和发展的速度。一开始Mac产品在性能上并没有因为改用x86而明显的高于PowerPC,但是前者的速度快到足以通过Rosetta技术兼容大部分PowerPC代码,而这也帮助苹果平稳的向x86过渡和进一步发展。此外,改用英特尔x86也意味着Mac也可以在本地运行Windows(或其它x86架构操作系统)。在2006年,这种改变极大的帮助Mac提高了市场占有率,许多需要使用Windows系统的用户可以开始考虑购买一台Mac电脑。苹果的Boot Camp可以允许用户直接从硬盘启动Windows系统,而通过第三方软件甚至可以在OS X的窗口中运行Windows桌面。这两种方式中的任意一种选择都要远远强于在PowerPC上模拟Windows x86代码,而这也成为了当时Mac用户的唯一选择。苹果考虑放弃英特尔的原因苹果做出这样的决定,最大的原因是出于成本因素。英特尔在桌面级计算机领域的技术和赚钱速度几乎没有对手,因此如果放弃使用英特尔,将会留出很大一部分的利润空间。虽然外界并不知道苹果采购英特尔芯片究竟付出了多少钱、同时也无法获晓苹果独立开发ARM架构处理器需要投入多少钱,但是来自HIS iSuppli的报告估计,微软在Surface Pro上使用的英特尔Core i5处理器成本至少是采用ARM处理器Surface RT的四到五倍,两款机型的硬件成本和零售成本分别相差180美元和300美元(不过要注意两种Surface的区别不仅仅在处理器上)。另外,同样是来自HIS的报告显示,苹果在iPad上使用的A6处理器成本只有25美元,但是在使用英特尔处理器的Mac上,则要在处理器上花费180至300美元。因此如果苹果能够在Mac上使用一至两颗25美元的ARM芯片,至少能够节省出200美元的成本。不过,上面这种统计方法并不完全具备参考价值。毕竟现在最强的ARM移动芯片在性能上也要远远逊色于入门级的英特尔Core i5芯片。微软的Surface RT和Surface Pro二者在运算性能上就充分的体现了最快的ARM处理器和Core i5芯片之间的区别。其次,如果苹果愿意,有能力设计出更快的ARM架构芯片。苹果一直都在致力于增加旗下A系列处理器的复杂性和处理能力,而这也为苹果每年带来了巨大的经济效益。要知道现在每年苹果累计会售出7000万台iPad和1.7亿部iPhone。现在,苹果最新第一代的A8处理器已经问世,并且还是在受限于超薄的机身设计而不得不限制电池容量和散热性。苹果已经明确表示,虽然iPad Air 2在机身设计上更薄而使用了容量更小的电池,但是得益于处理器速度,并没有损失续航时间和性能。在Mac Mini甚至是MacBook Air中,苹果会更少的限制功耗和散热,通过更高主频的芯片以及更多的核心,再加上更多的内存、更大的缓存等逻辑硬件来进一步保证产品的性能。出于这些因素,苹果对某款特定的Mac机型通过使用自己定制的ARM芯片来降低成本,并且通过在性能上追赶英特尔中低端处理器以及具有吸引力的价格充满了兴趣。毕竟目前ARM在移动芯片领域已经击败了英特尔的x86 Atom芯片。在苹果转投英特尔怀抱之前,每年大约会售出400万台Mac。而截止去年,Mac的年销量已经突破2000万。但这个数字与当时iPad的年销量相同。苹果最初在开发iPad时,曾经考虑使用英特尔Atom芯片,但是在评估iPad销售数字后,决定改用ARM架构芯片。而这也导致苹果判断如果在Mac上放弃使用英特尔芯片,会为自己节约相当可观的成本。第三,苹果想在Mac中使用自己的核心技术。由于苹果为iOS设备专门定制了ARM架构新品,因此可以在此基础上让人信服的针对处理器来优化系统,甚至通过各种其它硬件的优化来让产品获得最佳的性能。如果Mac和iOS设备能够使用相同的芯片架构,那么就可以更容易的在硬件上进行交叉。就比如iOS和OS X系统由于使用相同的API接口和代码,可以更简单的在技术层面上共享数据和文件。进一步说,如果苹果开发专有的技术,那么所有硬件都由自己控制,会获得更大的利益。目前,苹果每年支付英特尔一笔相当可观的芯片费用。因此如果能够自己开发处理器,那么一旦保证数量的话,会节省大量的成本。如果苹果放弃英特尔x86而使用ARM,对英特尔来说也会有相当大的影响。目前全球个人电脑出货量大约在3亿台,其中大约包括了2000万Mac。虽然不是所有的电脑都使用英特尔芯片,但是无疑Mac已经几乎垄断的大部分高端英特尔芯片产品市场,并且在全球范围内带来的相当大一部分的利润。如果没有苹果,英特尔芯片个人电脑市场的平均价格将会大幅下降。鉴于英特尔目前在超极本、Mac mini和Android Atom平板产品中的不佳表现,尽管努力试图让其它OEM厂商复制苹果的模式,一旦Mac开始远离自己,将会对英特尔和其它使用x86芯片的厂商带来巨大的影响。苹果放弃英特尔面临的问题最初苹果选择投入英特尔的怀抱是当时最适合的决定。在2006年,苹果公司内部没有任何专业的芯片设计团队,同时也没有足够的财力去开发属于自己的芯片技术。直接使用英特尔的产品,虽然会导致产品价格提升,但是这已经是苹果当时最好的选择。而现在,苹果已经是世界上最先进的移动芯片设计公司之一,并且在新项目上拥有高达1500亿美元的研发预算。但是,苹果想要离开英特尔,依然还有许多问题要解决。首先,英特尔是目前世界上领先的芯片厂商,并且拥有很高的生产能力。如果依然选择英特尔,苹果Mac可以继续立足于全球个人电脑第一阵营,同时受益于英特尔始终作为全球领先芯片厂商的身份。虽然苹果不得不高价采购英特尔芯片,但是Mac在全球个人电脑领域中的高售价可以弥补这方面的影响。此外,苹果的规模和盈利能力在英特尔所有的客户中,绝对可以排名前五,因此会在英特尔那里享有产品的优先使用权和折扣。要知道尽管使用英特尔新品,苹果在个人电脑中的利润率依然要领先于其它OEM厂商。从历史经验上看,苹果向来不会在高价购买技术上浪费资金,比如苹果会从AuthenTec采购最好显示面板,而微软和谷歌在这方面则要远远逊色于苹果。其次,选择ARM将会丧失选择AMD作为x86供应商的机会。从英特尔改用ARM,将会无法兼容AMD的x86芯片。苹果作为英特尔的顶级合作伙伴,一直都没有从AMD和NVIDIA那里采购任何GPU。但是依然可以通过OpenGL的通用兼容性来在不同的供应商之间切换。如果苹果放弃英特尔,那么也就意味着无法让Mac拥有采用AMD GPU所拥有的低价优势。第三,如果转投ARM可能并不会省下太多钱。现在很少有人相信苹果目前有能力在Mac产品中开发出能够与英特尔相提并论的芯片产品,尤其是在高端的Mac和MacBook机型中,苹果始终凭借优秀的性能保持了一大批忠实用户,从来没有面临过真正的竞争者。即使苹果单一推出一款ARM架构的Mac,也同样会减少自己在与英特尔讨价还价的筹码,甚至还会“惹恼”英特尔提高苹果采购的价格,不仅提高了成本,同时也省不了多少钱。就算具备开发能力,也不见得万事顺利。微软曾经尝试将Windows移植到ARM架构下,但是不仅市场没有发展起来,同时还伤害了自己与英特尔之间的关系,彼此产生不好的印象。微软此举直接导致英特尔宣布开始支持谷歌Android、Meego甚至是Tizen系统,甚至不惜花费数十亿美元补贴厂商推出产品来直接与Surface RT竞争。Surface RT并不是微软第一次尝试将Windows一直到ARM下失败的案例,在上世纪九十年代末,微软曾经尝试通过从英特尔x86改用Windows NT来取代MIPS,并且尝试从Windows CE上移植各种芯片架构(包括x86、MIPS、SuperH和ARM)。而这种多样性的尝试最终只是增加额外的成本以及诸多意外,最后微软不得不放弃了x86Windows PC的标准化(2000年)及ARM化的Windows Phone(2010年)。苹果(包括NeXT)虽然曾经成功的将软件移植到新架构上,但是并不是所有公司都能够快速的完成这种转换工作。这种转移需要一个单一的标准,否则就会形成现在诸如Android这样的碎片化问题。第四,独立为Mac开发ARM芯片将带来巨大的风险。虽然这样做会节约成本,但是这样的举动同样也会带来高代价的“并发症”,甚至会干扰到诸如iPhone、iPad和其它移动设备芯片的开发进度。苹果在上一个财年累计售出了2.44亿iOS设备,而Mac的销售数量只有1890万。目前移动设备已经占据了苹果公司利润的绝大部分,因此对开发Mac芯片的风险绝对有可能导致其它移动设备厂商“趁虚而入”,还不如干脆埋头通过移动设备赚钱。除非苹果单独雇佣一批工程师专门为Mac开发ARM处理器来解决遇到的问题,但是考虑到内部团队的高机动性,这样的概率并不高。因此动用Ax系列处理器的团队为Mac开发ARM芯片,绝对会分散不少的注意力。另外除了影响与供应商之间的关系之外,苹果自己的客户甚至是品牌印象都会受到影响。当微软推出Surface RT时,虽然把自己定位成Windows设备,但是在预算能力和软件设计上的缺陷,已经让ARM架构的缺陷显露无遗。更不用说Mac用户对新产品会抱有更高的期望。最后,ARM与x86的互不兼容需要很多方面进行适应。苹果向新硬件移植自家的操作系统,有大量的经验框架和开发工具可以使用,比如Mac OS从68k转向PowerPC、软件从NeXT向OS X的PowerPC转移。但是OS X像iOS一样转移到ARM,似乎这种迁移有明显的不同。虽然苹果也许知道如果通过相对简单的方法来重现编译OS X和应用程序,但是对于其它大量的第三方开发者来说,需要很大的努力。如果苹果考虑自己开发ARM架构芯片的话,那么必须要上述这五个问题都要考虑,尤其是在每年销售不到2000万台Mac的情况下,值不值得,真的很重要。更适合ARM的是AppleTV除了微软的Surface RT之外,Apple TV也是最近“转化”的一个案例。2007年到2010年的Apple TV,可以看成是一款等比缩小的Mac,在x86架构的NVIDIA CPU上运行着修改版的OS X系统。而从2010年开始,苹果推出了第二代的Apple TV,并且是运行iOS系统的A4处理器(与iOS设备GPU核心相同)。这种转变(包括完整的硬件架构变化)直接导致了Apple TV的价格从299美元下调到99美元。不过Apple TV只能算是一个特殊的例子。苹果长期以来都将Apple TV看成是非核心产品,更多是出于战略意义上的考虑,而并非是利润中心。Apple TV的利润率很低,在无法运行第三方应用的情况下,始终保持着低销量的状态。Apple TV转移到iOS和ARM怀抱,带来的好处显而易见。300美元的机顶盒在市场上其实并没有什么竞争力。但是一旦下调到99美元,那么就会为苹果带来十亿美元级的收入(包括复数媒体内容销售)。MacBook短期内不太可能使用ARM与传统Mac转投ARM不同的是,如果苹果真的付诸于实践,那么MacBook产品也许是苹果最值得投入资源和金钱的产品线。如果苹果愿意将MacBook Air定位成类似上本,价格低、销售量大,那么放弃英特尔Core i5,也许还有可能复制iOS设备的成功。这不仅与微软Surface RT类似,包括同样基于ARM的各种Chromebook也是如此。但是,目前并没有明显的证据显示苹果对廉价低功耗笔记本产品有兴趣。目前销量最大的Mac产品价位在900至3000美元之间,同时在200至800美元的低价位区间,还有iPad这样一位强劲的“同门兄弟”。苹果2014财年iPad的销量比上年度小幅下降4%,因此现在就连iPad也需要进行调整和变革。而那些价格低廉的上本和Chromebook其实在性能上也会引起用户的抱怨,这些都是苹果所不太愿意看到的结果。然而,整个科技行业始终实在不断变化和进步的,新产品总是会伴随着更低的价格出现。但苹果的iPhone、iPad和Apple TV都是独特的例子,虽然在价格上要高出对手不少,但是通常反而能拥有很棒的销量。因此,苹果应该推出一种新产品来满足消费者对价格和性能的双重需求。另一方面,就算基于ARM架构的Mac推出,同样也会带来整个Mac产品线的不平衡。虽然苹果可以针对教育行业推出低成本的产品,但是这个市场的规模很小,何况现在已经挤入了谷歌的Chromebook。今后的一两年内,也许情况会发生改变,就算苹果会变化,也不太可能进一步推出低价的Mac机型。苹果可以开发新技术,尝试让AMR处理器性能达到英特尔入门级产品的水平,同时通过ARM对x86的兼容,短期快速降低转换的成本,使其更容易的转移到ARM平台上来。整体来说,现在传统笔记本和台式机的市场规模已经趋于饱和。在这个有限的市场空间里,苹果已经占据了大部分高端机型的市场份额,因此在没有明显变化的情况下,也很难继续扩大自己在该领域的占有率。相反,对于苹果来说,整合自己目前有限的资源继续扩大,远远要比努力开发芯片抛弃英特尔这个供应商来得更加实在。至少在未来的几年内是这样。

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