下一个十年，苹果将重塑个人电脑
6月23日凌晨 ， 原本没想看凌晨一点WWDC的开幕式 ， 早上起床直接看总结 ， 上班还不犯困它不香吗？没想到几把《荒野乱斗》下来 ， 时间已经是12：40 。 得了 ， 刷个牙 ， 看呗 。
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尽管困意十足 ， WWDC2020也可以说是疫情后 ， 最具观赏性的线上发布会：穿越机在苹果ApplePark总部的建筑间穿梭 ， 跟随发布会的内容将观众引导至下一个场景 。 编排紧凑、节奏清晰、内容充实 ， 甚至每一个演讲的拍摄机位 ， 都经过精心的设计 。
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看了接近一个多小时 ， 全新的iOS、iPadOS、watchOS、tvOS和macOS悉数登场 。 与往年不同 ， 今年WWDC的主讲是克雷格 ， 苹果的软件工程高级副总裁 。 虽然它的职位很适合来主讲这次发布会 ， 但总感觉有些不对劲 。
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当macOS的新特性总结完毕 ， 发布会进行到85分钟的时候 ， 画面重新回到了略显严肃的库克身上 。 而他说道：
“今天我们宣布 ， Mac将要转换到我们自己的Apple芯片”
为何要转换到Apple芯片？优势在哪里？
虽然外界早已有消息显示 ， 苹果将要在自家的Mac电脑上换用自家的芯片 ， 但没想到是这么的迅速、果断和彻底 。 那么苹果究竟为何执意要转换到自家芯片？这对于苹果和我们消费者 ， 优势在哪里？
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就目前而言 ， 苹果的所有Mac电脑都使用的是英特尔处理器 。 事实上 ， 市面大多数的消费级电脑产品 ， 都在使用英特尔或者AMD的处理器 ， 它们都是基于x86架构开发的 。 而苹果电脑即将转向的自家芯片 ， 则是采用ARM架构开发的 ， 这和当下手机、平板的处理器如出一辙 。
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看到这里先别急着走开！尽管X86架构和ARM架构之间的区别晦涩难懂 ， 但接下来我们可以通过电脑与手机、平板之间的区别 ， 尽量深入浅出的将它们讲明白 。
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首先你有没有发现 ， 大多数的传统笔记本电脑都要比平板电脑厚、重？这不仅仅是因为传统笔记本在设计形态上的原因 ， 更多的是因为内部的x86处理器需要更大的散热模组 ， 来支撑处理器保持高性能表现 。
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而采用ARM架构的Apple自家芯片则无需为散热太过操心 。 它们往往采用了最先进的芯片制造工艺 ， 例如A12Z的7nm ， 同期的英特尔芯片还停留在14nm++++ 。 更先进的制程能在同样大小的芯片里容纳更多的晶体管 ， 显著提升芯片的能效 ， 降低发热 。
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【下一个十年，苹果将重塑个人电脑】这可以让未来对于性能要求不那么高的Mac电脑 ， 采用被动散热的方式 ， 从而节省机身内部的体积 ， 装下其他的元件 ， 亦可以将产品做得更加轻薄；而对于高性能的Mac电脑 ， 同等散热规模的情况下 ， 发热的程度也更低 ， 可以时刻让性能充分发挥 。
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其次你有没有感受到 ， 我们的手机与平板电脑充满电 ， 往往要比笔记本电脑充满电用的更久 ， 而笔记本电脑的电池却要比手机和平板的电池大的多 。 为什么会出现这样的情况呢？
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除了刚刚提到的先进芯片制造工艺 ， ARM架构相较于x86架构 ， 在诞生之初就是一套针对低功耗、高性能而设计架构 。 以苹果自身为例 ， 10年来iPhone处理器的性能提升已经超过100倍 ， iPad的图形性能已经提升超过1000倍 ， 而它们的体积却能做的更小 ， 续航可以更长 。
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Apple更是对ARM架构吃的最透的消费级厂商 ， 其A系列芯片在绝对性能、能效比上遥遥领先 。 这使得2020年搭载A13的iPhoneSE二代 ， 在仅有1800毫安电池的同时 ， 日常使用续航依旧可用；3100毫安电池的iPhone11 ， 续航表现优秀 。 其他手机厂商 ， 搭载旗舰芯片的产品电池容量基本都是4500毫安起步了 。
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类比回归 ， 未来采用Apple芯片的Mac电脑 ， 续航提升预计将非常可观 。 原本搭载英特尔处理器的Mac ， 配合macOS的优化 ， 就比大多其他品牌的笔记本续航要优秀不少；而这一次切换到ARM架构的Apple芯片 ， 大胆预测一下 ， 无独立显卡版本的Mac笔记本 ， 单次充电的实际使用续航很可能轻松达到10至15小时 。
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不仅仅是增加性能、优化散热和提高续航这些通用的优势 ， 基于ARM架构的Apple芯片还有很多独到之处 ， 比如高集成性和高可拓展性 。 相比于原先采用的英特尔处理器中的集成显卡 ， 目前A12Z中的图形处理器的性能表现要更加优秀 ， 媲美本世代家用主机 。 这对于日常使用和专业应用的体验有着很大的提升 。
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目前Mac已经引入了TouchID指纹解锁 ， 未来还有可能带来FaceID面容解锁 ， 对于这些数据以及其他需要加密的内容 ， 需要更高安全性的硬件来保障 。 传统笔记本可能需要更多一颗专门的芯片（例如AppleT2） ， 而现在可以直接集成到主芯片中 。 类似的还有电源管理、神经网络引擎和机器学习模块 。
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架构的变化 ， 使得苹果电脑的系统——macOS也将围绕ARM架构进行开发 ， 这使得苹果所有系统的底层将获得一个大的“统一” ， 三大产品间软件的界线彻底消除 。 因此 ， iPhone和iPad的应用也将能在Mac电脑上运行 ， 尽管我认为这是一个“蠢点子”（毕竟一个是触控一个是鼠标 ， 操作逻辑完全不一样） ， 但反过来看 ， 未来为Mac开发的应用 ， 简单修改就能在iPad上运行了 ， 这未尝不是对iPad生产力完美的一次“曲线救国” 。
优势很多 ， 但苹果依旧面临多方考验
开头也提到 ， 我认为Mac电脑转换到ARM架构的Apple芯片太过迅速、果断和彻底 ， 是因为我原以为苹果会以一些特定产品来尝试 ， 使用温和的方式来进行过渡 。 例如先将不那么需要高性能的下一代MacBook换为Apple芯片 。
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归根结底 ， 是我认为ARM芯片的极限性能还不够 。
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在发布会中 ， 很多软件在搭载Apple芯片的macOS系统下进行了演示 。 包括系统自带应用、苹果自家的专业软件FinalCutPro和LogicPro、微软的Office三件套、Adobe的Lightroom和Photoshop ， 甚至还有一小段《古墓丽影：暗影》游戏演示 。 整体的演示都显得很流畅 。
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但流畅并不代表性能在复杂的使用情况下完全能够满足需要 。 例如在FinalCutPro中完整的渲染一段视频所需的时间更短、又或者在Lightroom中导出整个一天拍摄照片原图的速度更快、亦或是在玩游戏时拥有高分辨率、高特效、高帧率 ， 甚至还能开启光线追踪等次世代特效 。 这些都会让芯片的性能受到进一步的压榨 ， x86架构虽然在能耗比上不如ARM架构表现优秀 ， 但是在不考虑功耗发热的情况下 ， 可以轻松为消费级产品提供极限性能 。
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已经现身的ARM架构Apple芯片 ， 还不足以提供如此高的性能 。 拿英特尔的产品线做个不严谨的比喻：苹果或许可以用酷睿i3（入门处理器）的功耗做出酷睿i5（中端处理器）的性能表现 ， 但或许很难在酷睿i5的功耗下带来酷睿i7（高端处理器）的性能表现 ， 更别提上面还有酷睿i9（旗舰处理器）和AMD一众多核心的性能怪兽 。
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这也就意味着 ， 尽管搭载Apple芯片的Mac电脑能为用户带来更轻薄、低发热和长续航等体验 ， 但可能在某些高性能机型上 ， 极限性能短时间内难有进步 ， 而且这部分机型应该会靠后推出 。 苹果宣称将会为所有的Mac定制符合其性能需要的Apple处理器 ， 库克还提到：“目前依旧有搭载英特尔处理器的Mac电脑正在准备推出 。 ”预计也是为了填补前期Apple芯片无法满足高性能机型的空缺 。
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另外 ， 除了上述Apple芯片本身性能的考验 ， ARM架构和x86架构的应用程序并不通用 ， 则是苹果需要在软件上面临的问题 。 打个比方 ， 这就像x86架构使用的是英语 ， ARM架构使用的是中文一样 ， 如果要让我们原先在x86架构上使用的应用程序在ARM架构上正常运行 ， 我们需要进行“翻译” 。
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我们刚刚提到的、苹果在发布会上演示的软件 ， 大多采用了“原生开发” 。 “原生开发”需要开发者通过苹果最新提供的Universal2工具对软件进行重新编译 ， 且进行优化 ， 这样软件才能更好的在Apple芯片上运行 。 就好比是“人工翻译” ， 虽然费时费劲 ， 但总能得到更好的效果 。
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而对于来不及“人工翻译”的软件 ， 苹果也提供了“机器翻译” ， 这就是工具Rosetta2 。 通过它 ， 现有的x86架构Mac软件可以自动转译 ， 从而实现在搭载Applp芯片的Mac电脑上正常运行 。 当然 ， “机器翻译”是有缺陷的 ， 运行性能会有一定的损失 。
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将Mac电脑从英特尔芯片转向Apple芯片 ， 无论从硬件还是软件上 ， 都无疑是一件浩大的工程 。 转变虽然来的突然 ， 但苹果多年前却早已埋下伏笔：自研硬件芯片、开发编程语言、搭建SwiftUI框架、推出Metal图形技术等等 。 显然 ， 这并不是一次没有准备的转变 。
可以窥见的未来
相较于苹果的其他产品 ， Mac电脑一直都不温不火 。 讨厌它的人说它高价低配 ， 兼容性差 ， 是星巴克里“装逼”的必备 ， 甚至买来的第一天晚上就给装上了Windows；喜欢它的人爱它的工业设计 ， 软件与硬件的紧密配合 ， 带来优秀的使用体验 ， 且多年后也历久弥新 。
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对于Mac电脑 ， 这一次转换到Apple芯片 ， 可以进一步提升其竞争力 。 短期来看 ， 更轻薄、更高性能、更长续航有望一同实现；长期来看 ， 其硬件和软件都有着更好的可塑性 ， 且更能被苹果所把握 。
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对于整个苹果生态而言 ， 硬件、软件的壁垒都被消除：全平台的主要芯片均由自己开发 ， 可根据产品需要来定制功能 ， 也可以按照自己的想法来优化；软件底层几乎一致 ， 让iOS、iPadOS软件可丰富macOS的软件阵容、macOS软件或将给iPadOS带来实实在在的生产力 ， macOS软件亦有可能为iOS未来大屏拓展办公（锤子TNT？）带来曙光 。
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而对于整个个人电脑产业 ， 由x86架构向ARM架构转移 ， 或成趋势 。 设想设备的性能不断提高 ， 而体积却越来越小 ， 续航却越来越长；它们能更快速的完成任务 ， 也更容易随身携带 ， 还能时刻保持高速的连接 。 或许到最后 ， 个人电脑将不再受限于目前的形态 ， 它们将存在于云端 ， 任何拥有显示、输入和实时联网功能的设备都将成为其载体 。
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十多年前 ， 苹果用革新的硬件与软件 ， 重新发明了手机；而十多年后 ， 苹果能否再用革新的硬件与软件 ， 重塑个人电脑？就让我们拭目以待 。
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