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    標題 蘋果聯手 Arm：X86 陣營壓力山大
    分類 熱點事件
    內容 *** 次數：60000 已用完，請聯系開發者***

    2020 年年底，蘋果首次推出基于 Arm 架構的自研芯片 M1，憑借優秀的能效比以及足夠強大的硬件性能愣是將 X86 平臺處理器 " 虐 " 了個遍，同時引起不少用戶對于 X86 架構處理器的質疑，但事實真的是這樣嗎？

    要厘清這一切首先要明白的一點是，Arm 架構和 X86 架構發展方向并不相同，前者小而精，后者大而全。

    X86 通常被稱為復雜指令集，而 Arm 自然就是精簡指令集。從字面意思上就能看出，X86 在指令集方面更加復雜，處理器能力更強，性能更高，對應的功耗也會更高。

    對于需要強大性能且不在乎功耗的 PC 而言，X86 指令集能夠提供強大的性能、更加全面的指令集以及復雜的電路設計，可以實現更高工作效率，幾乎就是強大和全面的代名詞。

    Arm 架構則剛好相反，移動端設備異常關注功耗問題，所以只需要提供夠用的指令集數量就行，對于復雜的操作，Arm 通常采用指令集組合的方式來完成。

    舉個具體的例子，如果是通過 X86 對機器人下達指令開車送自己去目的地，那么只需要對機器人說：開車送我去 XX 地。

    如果通過 Arm 對機器人下達同樣的指令，那么就拆分步驟：1. 打開車門，2. 放開手剎，3. 啟動汽車，4. 去往目的地點…… .

    6389e716b15ec053ec68c1af_10242418.jpg這是兩個架構根本上的區別，但為何發展這么多年，Arm 架構的其他處理器沒能達到蘋果 M 系列芯片的高度呢？

    這就不得不提到蘋果為提升 M 系列芯片而做出的努力了，Arm 架構芯片在微架構方面的改動往往可以帶來感知明顯的性能提升，這也體現出蘋果在芯片設計方面的強大實力。

    以蘋果目前最強的 M1 Ultra 芯片為例，最高版本擁有 20 核心 CPU 以及 64 核心 GPU，同時晶體管數量擁有驚人的 1140 億個，并且內存帶寬達到恐怖的 800GB/s，采用臺積電 5nm 制程工藝打造而成。

    作為英特爾目前最強的 i9-13900K，擁有 24 顆處理器核心，但是晶體管數量僅有 280 億個，最大內存帶寬也僅有 89.6GB/s，并且采用 10nm 制程工藝。從紙面參數來看，i9-13900K 除去核心數量方面領先 M1 Ultra，其他方面都遠遠落后于 M1 Ultra。

    6389e716b15ec053ec68c1b0_10242418.jpg激進的硬件堆料為蘋果 M1 Ultra 在部分場景下領先 X86 架構處理器提供了基礎，但 M1 Ultra 本質上并不算是一顆處理器，而是一塊系統級芯片。

    蘋果將 GPU、CPU、統一內存以及大量專用加速模塊都塞進了 M1 Ultra 中。

    如此一來就為蘋果 M 系列芯片帶來兩個好處，首先是高度集成的設計使得芯片在內存傳輸方面占據巨大優勢，這也是為何兩者內存帶寬有著將近 10 倍差距的根本原因。

    PC 平臺上無論顯卡也好、處理器也好、內存也罷通通各司其職，模塊化的設計讓各家廠商生產的產品都能完美兼容。

    但是在 X86 架構的 PC 電腦中，各個硬件之間想要進行通信就需要通過總線，CPU 作為 PC 大腦往往需要統籌所有運算。

    如此一來，CPU 如果需要讀取內存中的一組數據，那么信號首先就需要經過北橋，再經過前端總線才能寫入 CPU。

    想要讀取顯存中的數據，信號還要從顯卡先到內存才能到達 CPU。這就好比一個人從公司開車回家，需要繞一大圈才能回家，極大降低了效率。

    而蘋果 M 系列芯片將所有硬件都封裝在一起，帶來的好處是硬件物理距離的極大縮短。并且蘋果使用統一內存，讓 GPU 和內存共用一個內存，這樣 CPU 直接讀取數據就不用繞一大圈。

    此外，蘋果通過優化總線，極大提升通信效率。這就相當于將公司搬到家對面，并且家門口到公司門口建了個直達天橋，也就大幅提升 CPU 和 GPU 的性能，因此 M 系列芯片在面對大量隨機讀寫的視頻剪輯任務時會有巨大優勢。

    其次，M 系列芯片作為系統封裝芯片，有大量專用加速模塊，這也是 M 系列芯片受到追捧的一大原因之一。

    針對視頻剪輯等特殊工作需求，這些專用加速模塊就能帶來額外性能提升，所以在各大評測視頻中運行蘋果自家的 FCPX 和達芬奇，采用 M 芯片的 Mac 相比英特爾處理器的 Mac 在效率上的提升才會如此驚人。

    6389e716b15ec053ec68c1b1_10242418.jpg這就好比一個各科優秀的中學生某些特長特別突出，強于全面發展的名校大學生，甚至還吊打某些大學生學渣，引起用戶驚嘆，這很正常。

    但前提是，蘋果砸下重金，為這個特長中學生提供了普通家庭無法承擔的成長環境，所以才能造就一個天才誕生。

    其實光看晶體管數量就能發現，幾乎 5 倍于 i9-13900K 的晶體管數量加上 5nm 工藝，就是 X86 無法想象的豪華陣容。

    可一旦將擂臺換到其他領域，那么這個特長中學生就失去了原有優勢，例如重度生產力方面 M 系列芯片面對 X86 架構就毫無優勢，就比如眾生平等的 AE 渲染，M 系列芯片的優勢在 X86 面前就蕩然無存。

    那為什么 X86 架構處理器不采用和蘋果類似的策略來提升性能呢？

    因為兼容性，X86 平臺的用戶可以根據自己的需求采購硬件組裝機器，并且得益于 X86 架構強大的兼容性，用戶現在都還能運行上世紀發售的一些游戲，而蘋果 A 系處理器甚至是連 10 年前的應用都已經無法運行。

    兼容性，恰恰也是 Arm 架構芯片最大的劣勢，卻是 X86 架構最大的優勢，英特爾的通用核心相比蘋果 M 系列芯片能夠應對更多復雜場景。

    而蘋果 M 系列芯片雖然通過砸錢以及討巧的設計，在部分場景中的發揮讓人刮目相看，但是從宏觀角度來看，更加深層的性能需求，Arm 架構無法提供強大性能。

    6389e716b15ec053ec68c1b2_10242418.jpg蘋果 M 系列芯片能夠成功，除去硬件方面愿意砸錢，蘋果在 iPhone 以及 iPad 上對于 Arm 架構軟件和生態以及系統的深耕優化已經超過十年。

    所以 M 系列芯片能夠取得今日的成績，不是一朝而至的結果，而是蘋果十年磨一劍，依托 Arm 架構本身的特性，再結合自己強大的硬件研發實力加上已經成熟的軟件生態，才襯托出了 M 系列芯片的強大。

    同時蘋果的 M 系列芯片并不會對外出售，沒有繁雜的硬件規格，也就不會出現兼容問題，況且手中還握有系統大權，深度的軟硬件結合可以最大程度發揮 M 系列芯片的性能，并且維持在極低功耗下，這是蘋果與 Arm 架構相輔相成的結果。

    早在多年以前微軟就曾試水過 Suraface RT，采用 Arm 架構處理器，毫不意外地無人問津，生態缺乏加上 Arm 架構硬件與軟件的結合并沒有那么緊密，導致這款設備沒有泛起一點水花。

    所以 Arm 架構的 M 系列芯片確實在能耗以及發熱方面有著巨大優勢，但犧牲的卻是強大的兼容性以及其他方面的性能。

    而 X86 架構處理器充分發揮 " 大而全 " 的優勢，通用核心能夠應對所有工作需求，雖然這會帶來極高的功耗?？墒敲鎸Ω訌碗s的專業需求時，功耗還會是用戶首要考慮的因素嗎？問題的答案自然就一目了然。

    6389e716b15ec053ec68c1b3_10242418.jpg      蘋果聯手 Arm：X86 陣營壓力山大 愁馬到成功眉草木蒼翠苦臉36. 生活是蜿蜒在山中的小徑，坎坷不平，溝崖在側。摔倒了，要哭就哭吧，怕什么，不心裝模作樣！這是直率，不是軟弱，正因哭一場并不影響趕路，反而能增添一份留意。山花爛漫，景色宜人，如果陶醉了，想笑就笑吧，不心故作矜持！這是直率，不是驕傲，正因笑一次并不影響趕路，反而能增添一份信心。能在這里和大家分享在高中應該學什么的看法，我感到非常榮幸。黃庭堅294.桃李春風一杯酒，江湖夜雨十年燈?！都狞S幾復》    誰道閑情拋棄久？每到春來,惆悵還依舊。日日花前常病酒,不辭鏡里朱顏瘦。掩淚空相向，風塵何處期？芯片,arm架構,gpu,arm,英特爾By comparison with 1998, it decreased (dropped / fell) from 10 to 5 percent (to 15 percent / by 15 percent).
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