arm架构移动SoC中天花板？Apple M系列处理器的现在与未来

苹果全球开发者大会（WWDC）于北京时间2022年6月7日凌晨1点如期举办，虽然苹果发布的iOS 16、iPadOS 16和WatchOS 9反响平平，但是这次全新推出的M2芯片，可谓赚足了关注。自从苹果于2020年11月11日发布M1芯片以来，在移动SoC领域苹果成了毫无疑问的王者：M1屠榜各大移动SoC性能天梯图，和传统的高通以及联发科芯片甚至拉开了倍数的性能差距。随后一年发布的M1 pro、M1 max以及M1 max ultra性能更是直逼x86架构这种高性能桌面级CPU，PC芯片市场似乎大有重新洗牌之势。因此，这次Apple突然放出的M2芯片，自然成为了关注的焦点。

首先，先要明确的一点是，M2的性能定位是在M1和M1 pro之间，并不会威胁到M1 pro、M1 Max和M1 max ultra，而M1 pro、M1 Max、M1 max ultra的后续升级，笔者和多数人认为的一致，应该会在明年WWDC上公布，此后Apple很可能将继续保持M1和pro、max的隔年交替升级。

说回本次M2的性能参数，根据Apple官方给出的数据，M1与M2同为5nm arm架构，M2所封装的晶体管数量约为200亿，比M1提升了25%（M1约为160亿），M2将带来100GB/s的内存带宽，比上一代M1提升近50%，并且最高的内存容量规格也来到了24GB的统一高速内存，用于应对用户海量的工作内容。核心数量方面，M2采用了4个性能核心+4个能效核心的8核心方案，GPU核心数比上一代M1多出两个，达到了10个。对比 M1，同功耗下 M2 性能提升 18％；对比最新 10 核 x86 笔记本处理器，相同功耗下 M2 的CPU运算速度是它的 1.9倍，GPU的性能是其2.3倍，而同样性能下 M2 的功耗仅是它的四分之一；对比 12 核 x86 笔记本芯片，M2 仅用 25％ 的功耗即可带来其 87％的性能。（数据来源苹果官方）

配备了 10 核 GPU 的 M2 也极大提高了图形性能：对比 M1，同功耗下 M2 图形性能提升 25％，最高功耗下提升 35％；而对比最新 10 核 PC 芯片中的集成显卡，同等功耗下 M2 性能可达其 2.3 倍，且只需 20％ 的功耗即可实现竞品 PC 芯片的最高性能。

除此之外，M2 还集成了最新的神经网络引擎，每秒可处理 15.8 万亿次操作，比 M1 快了 40%；还配备了新一代的媒体处理引擎和 ProRes 视频处理引擎，可同时播放多个 8K 和 4K 视频。这无疑将成为音视频工作者的首选生产力工具。

从以上数据不难看出，M2的参数虽没有像初代M1发布时的技惊四座，但也将助力Apple继续细分市场，将高性能移动SoC的市场牢牢掌握在自己手中，可能也会使arm架构摆脱长久以来“低功耗，低性能”的固有印象。Apple在用行动向市场证明，arm架构可以发扬其低功耗的优势，达到“低功耗，高性能”，在生产力工具领域拥有其不可替代的地位。

至于安卓的桌面级SoC方面，虽然高通已在桌面级市场布局多年，但是市场反馈实在不能称得上好，几款骁龙芯片的笔记本产品早已被市场所遗忘，而在自己的基本盘——移动端SoC方向上，经过了两代骁龙旗舰产品的翻车，现在基本上也被Apple的A系列处理器甩开了一到两代的性能差距。虽说近年来，骁龙也在平板电脑方向上对Apple发起过冲击，也取得了些许市场份额，但是主要集中在中低端性价比产品上，在性能上难以望其项背。

而最近重新崛起的联发科天玑系列，其底层CPU架构与高通基本上一致，虽然目前依靠天玑9000和8000系列，和骁龙打得有来有回，但是笔者认为联发科短期内还是难以在性能方面威胁到Apple。

为什么Apple处理器能如此强悍呢？诚然离不开Apple本身及其优秀的芯片设计能力和坚持采用台积电的代工。但笔者认为更重要的一点应该归功于Apple产品线的单一性，以及ios，MacOS，ipadOS的封闭性。Apple无需考虑安卓阵营中冗长的产品序列，不用维护多如牛毛的产品类型。产品统一，既是Apple的阿克琉斯之踵，也是Apple的亚瑟王之剑。目前来看Apple很好地发扬了自己的优势，Apple充分了解自己的产品，不用适配海量的产品类型，进而可以更好的，更有针对性地改进自己的芯片，加上其本身顶尖的芯片设计能力，从而实现大步流星的进步。而反观安卓这边，各种各样的安卓系统的魔改版、变种版，大到车机、小到智能座机的千奇百怪的产品类型，光是适配就已经足够让工程师头疼，就像戴着镣铐跳舞，自然难以进步。

如果安卓阵营难以威胁到Apple，那么x86阵营呢？Apple能不能让传统的桌面芯片来一次大洗牌呢？先说结论，笔者认为不太可能。

第一，Windows有着可怕的市场占有率：根据Stockapps的数据，截至2022年3月，Windows的市场占有率为73.72%，虽然对比2013年的90.96%已经大幅下降，但是数量还是相当可观，尽管MacOS涨势凶猛，一直作为Windows的有力竞争者，但短期内不可能威胁到Windows的地位。

第二，大量的工业软件在arm架构中并不能兼容，这对于Apple来说，甚至是arm来说都是一项严重的阻碍。Apple对于音视频工作者来说，几乎是统治级的存在，专业的屏幕表现、完美统一的工作流程甚至Apple还为MBP的3.5mm耳机口配备了专业级耳放。这些使音频编辑，视频剪辑等工作有着其他平台无与伦比的优秀体验。但是跳出这些圈子，在更 为庞大的工业软件领域Apple就变成了一片空白，这就成了Apple威胁x86的最大阻碍。

第三，在娱乐方面，Apple的适配也不尽如人意，大量的优秀游戏作品并不能与MacOS平台适配，使得海量的游戏玩家们也不得不对MacOS亮红灯，虽然Apple也推出了自己的游戏订阅平台Arcade，但是其体量远远比不上Windows中的Steam以及Epic。

综上所述，笔者认为，当今的apple在移动SoC领域已是绝对的性能王者，短期内也不会被安卓阵营所超越，但是在更加传统的桌面级处理器领域Apple虽已攻城拔寨，但是依旧有很长的路要走。Apple现在拥有强大的号召力，笔者对Apple在桌面端的未来很有信心，在未来的桌面级处理器很可能会变成intel、AMD和Apple的三足鼎立。在1984年1月，Mac诞生的那个晚上，人们一定不会认为，那个名叫史蒂夫·乔布斯的28岁小伙子所揭开的简陋布包里，真的装着未来。