據(jù)外媒報(bào)道，蘋果不久前宣布將把Mac上使用的處理器從英特爾芯片遷移到自己的Apple Silicon上，盡管這是意料之中的事，但蘋果為何甘愿冒險(xiǎn)甚至似乎相當(dāng)渴望進(jìn)行這種轉(zhuǎn)型的，仍然值得深究。毫無(wú)疑問(wèn)，切換底層架構(gòu)是有風(fēng)險(xiǎn)的，無(wú)論是硬件還是軟件都是如此。這是個(gè)充滿了無(wú)數(shù)不確定性的過(guò)程，很少有公司敢這樣做。

蘋果首席執(zhí)行官蒂姆·庫(kù)克（Tim Cook）在宣布這一變化時(shí)說(shuō)：“今天，我們宣布Mac將開始向使用我們自己的Apple Silicon過(guò)渡。當(dāng)我們展望未來(lái)時(shí)，我們?cè)O(shè)想了許多令人驚嘆的新產(chǎn)品，而過(guò)渡到我們自己的定制硅芯片將使我們能夠?qū)⑺鼈冏兂涩F(xiàn)實(shí)。在蘋果，硬件和軟件的整合是我們做任何事情的基礎(chǔ)，這就是我們的產(chǎn)品如此偉大的原因。而硅是我們硬件的核心，所以擁有世界級(jí)的硅芯片設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)將是游戲規(guī)則的改變者。”

蘋果公司首席執(zhí)行官庫(kù)克介紹Apple Silicon

計(jì)算機(jī)行業(yè)的大多數(shù)參與者都選擇了一條簡(jiǎn)單得多的道路，即著眼于兼容性以進(jìn)行更具進(jìn)步性的升級(jí)。除了蘋果之外，其他臺(tái)式機(jī)和筆記本電腦基本上仍然運(yùn)行在對(duì)英特爾x86架構(gòu)和微軟操作系統(tǒng)的改進(jìn)之上，而這些架構(gòu)和系統(tǒng)最早曾于1981年應(yīng)用在IBM PC上。

通往Windows的道路包括在DOS之上構(gòu)建，然后整合它，而不是取代它。最成功的Windows版本往往都是人們最熟悉、最穩(wěn)定的版本。而當(dāng)轉(zhuǎn)向64位處理器的時(shí)候，取得成功的也是x86架構(gòu)的擴(kuò)展（由AMD首創(chuàng)），而不是進(jìn)行徹底的改變。在市場(chǎng)上的大多數(shù)PC上，我們?nèi)匀豢梢源蜷_DOS系統(tǒng)并運(yùn)行1981年為IBM PC設(shè)計(jì)的VisiCalc版本。

要想擺脫這些，你要冒著巨大的風(fēng)險(xiǎn)。正如庫(kù)克指出的那樣，蘋果在過(guò)去三次承擔(dān)了這種風(fēng)險(xiǎn)，即分別在向PowerPC、OSX和英特爾處理器的過(guò)渡中。因此，看看這些過(guò)渡，看看哪些是正確的，哪些是錯(cuò)誤的，這將具有重要的啟發(fā)意義。

遷移到PowerPC

蘋果Mac處理器的第一次轉(zhuǎn)型是在20世紀(jì)90年代初，從最初為Macintoshes提供動(dòng)力的摩托羅拉CPU過(guò)渡到PowerPC。當(dāng)時(shí)，就像現(xiàn)在一樣，英特爾的芯片主導(dǎo)了個(gè)人電腦領(lǐng)域，以至于摩托羅拉自主研發(fā)的、基于68000的芯片很難成功。

與此同時(shí)，IBM對(duì)有如此多的“Wintel”克隆運(yùn)行其軟件的想法感到不安。因此，IBM在1991年創(chuàng)建了蘋果-IBM-摩托羅拉聯(lián)盟，也就是眾所周知的AIM，并推動(dòng)了PowerPC的誕生，它于1994年首次發(fā)貨。當(dāng)時(shí)的想法是，這將超過(guò)英特爾。不過(guò)，這總是有爭(zhēng)議的，盡管你可以在某段特定時(shí)間內(nèi)找到各自占優(yōu)的時(shí)刻。

但對(duì)AIM來(lái)說(shuō)，跟上英特爾的工藝流程變得越來(lái)越困難。由于IBM的PowerPC在主流市場(chǎng)上從未取得太大成功，為此設(shè)計(jì)和制造芯片的成本不得不分?jǐn)偟奖扔⑻貭栃〉枚嗟臄?shù)量上。其結(jié)果是一系列機(jī)器比同等的英特爾機(jī)器更貴，但功能更弱，以至于這幾乎扼殺了蘋果。

當(dāng)聯(lián)合創(chuàng)始人史蒂夫·喬布斯（Steve Jobs）在2005年宣布蘋果將轉(zhuǎn)向英特爾處理器時(shí)，每個(gè)人都承認(rèn)這是理所當(dāng)然的。如今，PowerPC的遺產(chǎn)仍然存在于某些IBM處理器和Freescale（從摩托羅拉剝離出來(lái)的芯片公司）的嵌入式處理器中。

創(chuàng)建Mac OS X

蘋果Mac處理器的第二次過(guò)渡是從MacOS到OS X（最近又被重新命名為MacOS）轉(zhuǎn)型。

最初的Mac OS基本上從1984年推出Macintosh后持續(xù)到1999年Mac OS 9。但事情并沒(méi)有那么簡(jiǎn)單。在Mac OS 5之后，很明顯蘋果需要些更現(xiàn)代化的東西，就像最初的DOS操作系統(tǒng)最終被Windows NT內(nèi)核取代一樣。蘋果開始開發(fā)名為Pink的操作系統(tǒng)，1992年，該操作系統(tǒng)被并入另一家蘋果/IBM合資企業(yè)Tilient，后來(lái)惠普也加入了其中。

這是一個(gè)更大的失敗，因?yàn)闆](méi)有人能真正就操作系統(tǒng)應(yīng)該是什么樣子達(dá)成一致，所以也已失敗告終。最終，它成為IBM Workplace OS的基礎(chǔ)，而該操作系統(tǒng)甚至從未得到主流推薦。當(dāng)這次嘗試失敗時(shí)，蘋果更新了現(xiàn)有的Mac OS（最終是System 7），并開始開發(fā)另一個(gè)雄心勃勃的操作系統(tǒng)，名為Copeland，但它也從未上市。

事實(shí)上，在20世紀(jì)90年代中期，蘋果就在考慮各種選擇，包括備受好評(píng)、專注于多媒體的BeOS，然后在1997年決定收購(gòu)NeXT，這筆交易將喬布斯帶回了蘋果。NeXT創(chuàng)建了一臺(tái)機(jī)器，更重要的是，基于Mach內(nèi)核和Unix實(shí)現(xiàn)創(chuàng)建了名為Next Step的操作系統(tǒng)。這最終包括了基于Objective C的面向?qū)ο罂蚣堋?/p>

蘋果最初的計(jì)劃是在Mac OS的基礎(chǔ)上開發(fā)全新的操作系統(tǒng)來(lái)運(yùn)行。但考慮到蘋果的新操作系統(tǒng)計(jì)劃一開始就失敗了，許多開發(fā)者對(duì)此表示懷疑。因此，在喬布斯再次成為CEO后，蘋果決定將Mac OS和下一代OS的元素結(jié)合起來(lái)，部分是通過(guò)使用名為Carbon的工具實(shí)現(xiàn)的，使Mac OS應(yīng)用程序在新OS上運(yùn)行變得更容易。這導(dǎo)致了2001年的Mac OS X誕生，這是個(gè)基于Unix的操作系統(tǒng)，仍然可以運(yùn)行舊的Mac OS應(yīng)用程序。

自那以后，Mac OS X進(jìn)行了升級(jí)，并重新命名為Mac OS。它停留在“版本10”很長(zhǎng)一段時(shí)間，基本的設(shè)計(jì)元素保持穩(wěn)定，即使操作系統(tǒng)增加了新的功能。經(jīng)過(guò)一些重大的設(shè)計(jì)變化，MacOS“Big Sur”也于上周發(fā)布，這是第一個(gè)被貼上“版本11”標(biāo)簽的新操作系統(tǒng)版本。

所有與Mac OS X推出斷斷續(xù)續(xù)的相關(guān)行動(dòng)都表明了這樣一個(gè)重大變化帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。蘋果在Pink、Talient和Copeland上的失敗讓它失去了很多開發(fā)者的支持。但歸根結(jié)底，這是值得的，它為Macintosh提供了一個(gè)現(xiàn)代操作系統(tǒng)，與蘋果將用來(lái)繼續(xù)收取溢價(jià)的差異化操作系統(tǒng)一樣。

向英特爾過(guò)渡

蘋果Mac處理器的第三次過(guò)渡是從PowerPC轉(zhuǎn)向英特爾。蘋果在2005年6月宣布采用英特爾處理器，并于2006年底完成過(guò)渡。

當(dāng)時(shí)，PowerPC聯(lián)盟陷入了困境。雖然與IBM的聯(lián)盟仍在開發(fā)非常有競(jìng)爭(zhēng)力的臺(tái)式機(jī)芯片，如PowerPC G5，但它并沒(méi)有為筆記本電腦提供具有競(jìng)爭(zhēng)力的芯片，而筆記本電腦的市場(chǎng)份額正在變得更大。

喬布斯當(dāng)時(shí)表示：“蘋果只是不知道如何用PowerPC制造我們未來(lái)想要交付的、令人驚嘆的電腦。”他特別談到了原始性能和更高的能效（即每瓦的性能），這是制造更薄、更小筆記本電腦所必需的。蘋果表示，自從完成Mac OS X的創(chuàng)建以來(lái)，該公司實(shí)際上一直在致力于這種過(guò)渡。

在這次過(guò)渡之后的幾年里，蘋果在OSX中包含了一項(xiàng)名為Rosetta的技術(shù)，它可以將PowerPC應(yīng)用程序轉(zhuǎn)換為英特爾應(yīng)用程序。2011年，蘋果在Mac OS X的“Lion”版中將其作為操作系統(tǒng)的一部分。

第一款基于英特爾的Macintoshes于2006年1月發(fā)布，到那年年底，該系列中的所有型號(hào)都已更新為基于英特爾技術(shù)的版本。蘋果在2009年發(fā)布“Snow Leopard”版本之前，也一直支持PowerPC升級(jí)到OS X。15年來(lái)，英特爾處理器總體上為蘋果提供了良好的服務(wù)。

Apple Silicon轉(zhuǎn)型

那么，蘋果現(xiàn)在為何又要再次轉(zhuǎn)型？在某些方面，這可以追溯到英特爾決定不為iPhone提供芯片，以及蘋果隨后決定自己制造芯片的年代。

與此同時(shí)，英特爾的大部分芯片仍采用14納米制程工藝，而蘋果使用的芯片代工企業(yè)臺(tái)積電（TSMC）現(xiàn)在正在制造7納米芯片，并在今年晚些時(shí)候轉(zhuǎn)向5納米工藝。公平地說(shuō)，英特爾確實(shí)有些10納米工藝芯片，大致相當(dāng)于臺(tái)積電的7納米工藝，但相當(dāng)令人驚訝的是，英特爾在2014年推出首批14納米芯片時(shí)，幾乎領(lǐng)先臺(tái)積電兩年。

蘋果硬件技術(shù)高級(jí)副總裁約翰尼·斯勞吉

在最新發(fā)布會(huì)上，蘋果硬件技術(shù)高級(jí)副總裁約翰尼·斯勞吉（Johny Srouji）說(shuō)，十年來(lái)，蘋果始終在構(gòu)建“為蘋果產(chǎn)品定制的可擴(kuò)展架構(gòu)”，重點(diǎn)是性能功耗比。他說(shuō)，在過(guò)去10年里，CPU的性能提高了100倍以上（從2010年的A4提高到A13）。而在iPad上，圖形性能提高了1000倍。他還說(shuō)，包括iPhone、iPad和Apple Watch在內(nèi)，蘋果已經(jīng)售出了超過(guò)20億個(gè)SoC（片上系統(tǒng)，即現(xiàn)代處理器）。

這給了蘋果以高性價(jià)比大規(guī)模生產(chǎn)獨(dú)特處理器的能力，這在PowerPC時(shí)代是不可想象的。此外，蘋果正在委托臺(tái)積電生產(chǎn)這些芯片，采用的是尖端工藝，可以說(shuō)比英特爾領(lǐng)先了幾年。時(shí)代已經(jīng)變得多么的不同了。

SoC功能

斯勞吉表示，蘋果正在開發(fā)一系列專門針對(duì)Mac的SoC。他說(shuō)：“我們的計(jì)劃是讓Mac有更高的性能，同時(shí)又消耗更少的電力?！八f(shuō)，這已經(jīng)是非常充分的理由，更不用說(shuō)蘋果的可伸縮架構(gòu)還包括其他東西，如高級(jí)電源管理、安全飛地（出于隱私和安全考慮）、高性能GPU、用于機(jī)器學(xué)習(xí)的神經(jīng)引擎和圖像處理引擎等。但斯勞吉也稱，蘋果的關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)是“我們的硅芯片和軟件的緊密結(jié)合”。

當(dāng)然，直到最終的軟件發(fā)布，我們才能真正知道這一切有多好，我們可以真正對(duì)其進(jìn)行測(cè)試。與此同時(shí)，PCMag運(yùn)行了一些基準(zhǔn)測(cè)試，將英特爾與蘋果目前的處理器進(jìn)行了比較，得到了一些相當(dāng)不錯(cuò)的結(jié)果。

針對(duì)過(guò)渡的開發(fā)工具

在軟件方面，蘋果軟件工程高級(jí)副總裁克雷格·費(fèi)德里吉（Craig Federighi）表示，MacOS新的Big Sur版本中內(nèi)置的技術(shù)“將使消費(fèi)者和開發(fā)者順利、無(wú)縫地過(guò)渡到Apple silicon”。他說(shuō)，大多數(shù)使用蘋果Xcode庫(kù)的開發(fā)者將能夠在“幾天內(nèi)”啟動(dòng)并運(yùn)行他們的代碼。然后，他們可以將這些代碼與Universal 2一起分發(fā)，這使得他們可以創(chuàng)建同時(shí)支持英特爾和新處理器的單一應(yīng)用程序（二進(jìn)制）。

費(fèi)德里吉說(shuō)，蘋果的所有應(yīng)用程序，包括Mac Pro應(yīng)用程序，都將是Apple silicon的原生應(yīng)用程序，微軟和Adobe都在移植他們的應(yīng)用程序的道路上走得很遠(yuǎn)。演示包括微軟Word、Excel和PowerPoint，Adobe Lightroom和Photoshop，以及蘋果的Final Cut Pro，所有這些應(yīng)用都運(yùn)行在基于當(dāng)前iPad Pro使用的A12Z芯片開發(fā)系統(tǒng)上。

對(duì)于那些在Apple發(fā)布系統(tǒng)后沒(méi)有立即生成本地應(yīng)用程序的開發(fā)者，蘋果提供了Rosetta 2，它可以在安裝時(shí)轉(zhuǎn)換現(xiàn)有的應(yīng)用程序，甚至可以為使用Java等即時(shí)編譯器的軟件動(dòng)態(tài)翻譯。蘋果展示了《Maya》和《Tomb Raider》的版本，兩者都在新的Rosetta下運(yùn)行。

它還將支持虛擬化，允許你在MacOS Big Sur（主要由軟件開發(fā)者使用的功能）上運(yùn)行其他操作系統(tǒng)，但不支持BootCamp，這是蘋果的一個(gè)程序，可以讓你在Windows上啟動(dòng)Macintosh。目前還不清楚你將如何獲得Windows，因?yàn)槲④浿粚indows授權(quán)給系統(tǒng)制造商，而不是個(gè)人。盡管如此，Parallels等第三方開發(fā)商仍在努力尋找替代方案。

因?yàn)樗\(yùn)行的是iPhone和iPad中使用的硅芯片變體，所以新的Mac應(yīng)該能夠運(yùn)行所有這些應(yīng)用程序。

費(fèi)德里吉宣布，蘋果已經(jīng)啟動(dòng)了一個(gè)面向開發(fā)者的快速入門計(jì)劃，包括一款開發(fā)者過(guò)渡工具包機(jī)器，它使用的是Mac迷你機(jī)箱，配備Apple A12Z SoC、16 GB內(nèi)存、512 GB固態(tài)硬盤，以及MacOS Big Sur開發(fā)者測(cè)試版和Xcode工具，現(xiàn)在都可以使用了。庫(kù)克說(shuō)，第一批使用Apple silicon的消費(fèi)者系統(tǒng)應(yīng)該會(huì)在今年年底推出，并表示向所有Apple silicon產(chǎn)品的過(guò)渡應(yīng)該需要大約兩年的時(shí)間。盡管在此期間，蘋果仍將推出新的英特爾機(jī)器，并在“未來(lái)幾年”支持英特爾的MacOS。

庫(kù)克說(shuō)：“我們對(duì)Mac的愿景一直是擁抱突破性的創(chuàng)新，并勇于做出大膽的改變。每次我們這樣做，Mac都會(huì)變得更強(qiáng)大、更有能力，我從未像今天這樣對(duì)Mac的未來(lái)充滿信心。”

當(dāng)然，這可能要到幾年后我們才能知道結(jié)果。蘋果似乎很有可能成功地將其開發(fā)者轉(zhuǎn)移到新平臺(tái)上，但新的MacBooks是否能像基于英特爾或基于AMD架構(gòu)的筆記本電腦一樣快或更快，或者在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)像英特爾或AMD筆記本電腦那樣節(jié)能，這仍是個(gè)懸而未決的問(wèn)題?？紤]到蘋果對(duì)Mac的依賴遠(yuǎn)不及之前采取過(guò)渡行動(dòng)時(shí)的水平，雖然此舉仍有風(fēng)險(xiǎn)，但該公司承擔(dān)得起失敗的代價(jià)。
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