
最近一段時間,隨著蘋果搭載新款處理器 M1 設(shè)備的上市,各種測試的曝光,關(guān)于 ARM 和 X86 的爭論又多了起來。在一些測試中,功耗 5-6W,主頻 3Ghz 蘋果 M1 大核心,性能已經(jīng)超越了桌面 Z 單個核心 15W 以上的,主頻 5Ghz 的桌面處理器。
蘋果 M1 的會給整個 CPU 行業(yè)帶來改變嗎?我們來看一下。
蘋果 M1 只是一個開始
關(guān)于 ARM 和 X86 的性能問題,爭論已經(jīng)存在很長時間了。因?yàn)榭缙脚_不好比較,而從 Geekbench 這種測試看,蘋果早已經(jīng)解決了 X86 處理器,但是很多人對 Geekbench 測試的準(zhǔn)確性持懷疑態(tài)度。
而如今蘋果發(fā)布 M1,即使通過二進(jìn)制翻譯依然有主流 X86 處理器的性能,很多質(zhì)疑就不攻自破了。
隨之的問題,就是 M1 會改變 CPU 行業(yè)嗎 ?
其實(shí),僅僅一個 M1 并不會改變什么。而是蘋果未來的 M2、M3,更可怕的是 ARM 公版會有 X2、X3、X4 ……
需要指出的是 ARM 公版 A76、A77、A78 并不弱。ARM 公版性能落后蘋果是,同時代,用 1W、2W 的功耗打蘋果的 5W。
而未來,ARM 也上 5W,可能也會用寬發(fā)射,IPC 未必比蘋果差多少。就是說,以后 ARM 公版的 MTK,紫光也會高性能處理器。
蘋果 M 是對外不賣的,但是 MTK,紫光是對外賣的,可能會有 ARM 的平板或者類似于筆記本電腦的東西。
這種東西,才會對英特爾和 AMD 占據(jù)的處理器市場構(gòu)成沖擊。
蘋果的二進(jìn)制轉(zhuǎn)換
過去,ARM 上桌面最大的難題是 X86 的生態(tài)問題,X86 在桌面領(lǐng)域,服務(wù)器領(lǐng)域,多年來積累的強(qiáng)大的生態(tài)不可替代。
ARM 和 X86 之間需要二進(jìn)制轉(zhuǎn)換,以前這種轉(zhuǎn)換效率很低。英特爾 ATOM 用 X86 模擬 ARM,微軟高通用 ARM 模擬 X86 效率都很低,這種低效率限制了實(shí)用性。微軟高通合作過 ARM 的 Windows 設(shè)備,但是市場反響不佳。
而蘋果的轉(zhuǎn)換效率大約有 70%-80% 的樣子,在性能領(lǐng)先的情況下,這個效率足以滿足主流應(yīng)用的需求。
而蘋果之后,可能會在安卓或者 Linux 平臺,有效率更高的轉(zhuǎn)換器。
就是說,以后可能會有安卓平臺通過模擬器,高效率運(yùn)行 Windows 系統(tǒng),或者 Windows 下程序。
目前的模擬器效率比較低,運(yùn)行 WinXP 和 Win7 可以,運(yùn)行 Win10 效率太慢。現(xiàn)在用驍龍 865 在模擬器下跑 SuperPI,只有早期 2.0Ghz 奔騰 4 的水平。
如果有蘋果的轉(zhuǎn)換效率。安卓下,或者 Linux 下直接高效率運(yùn)行 Windows 的生態(tài),那么 ARM 和 X86 就形成直接的競爭關(guān)系。
就是說,兩年后紫光出 ARM X3 的芯片,安卓下直接跑 Windows 虛擬機(jī),有 70%-80% 的效率,實(shí)際效能達(dá)到 Zen2 的水平。還能跑安卓的生態(tài)。能耗很低,價格很便宜,這就構(gòu)成競爭了。
手機(jī) SOC 對 AMD 和英特爾的啟示
蘋果 M1 是手機(jī) SOC 發(fā)展而來的。其實(shí),早在驍龍 801 的年代,手機(jī)處理器四核不如酷睿 2 雙核的時候,手機(jī) SOC 已經(jīng)能 4K 錄制,4K 解壓了。而當(dāng)年的 i7 解壓 4K 視頻都很吃力。
差別在于,手機(jī) SOC 直接集成了硬件解碼器
蘋果 M1 剪輯視頻,比英特爾的工作站還強(qiáng),并不是處理器性能強(qiáng)大,而是 M1 自帶硬件模塊。
桌面電腦是板卡思路,游戲加顯卡,視頻以前有解壓卡,視頻編輯有編輯用的卡……
手機(jī) SOC 的集成思路,電腦處理器應(yīng)該學(xué)習(xí),把常用的功能做成硬件電路集成了,比 CPU 去算效率高多了。不常用的再加板卡。
所以,未來的 PC,尤其是筆記本電腦使用的 PC 集成化程度會提升,CPU 內(nèi)會增加一些常用的硬件加速模塊,提升日常任務(wù)的表現(xiàn)。
未來幾年競爭會加劇
蘋果的 A 系列處理器在 A11 以后,其實(shí) IPC 進(jìn)步也慢下來了。
蘋果現(xiàn)在也要靠主頻提升來維持性能進(jìn)步。而英特爾和 AMD 最近一年的 IPC 都在進(jìn)步。未來幾年,這幾家都會把牙膏多擠一些。
蘋果的懸念,是未來的桌面處理器。
現(xiàn)在的 M1 還是移動處理器移植過去的。考慮功耗,主頻拉的并不是很高,功耗大約放到 25W
沒有一開始就把功耗放到 65W,甚至 200W 去做。蘋果還在集成 GPU,而沒有把 GPU 單獨(dú)去做。
在生態(tài)成熟以后,不排除蘋果用自己的處理器上桌面,做工作站。
現(xiàn)在蘋果一個大核心大約 5W-6W,四個大核心 25W 足夠了。
而桌面上可以用 65W,一個核心可以有 15W 甚至更高 ( 一個大核心單獨(dú)睿頻 ) 這個時候主頻就不一定是 3.2Ghz 了,4Ghz 行不行 ? 拿到工作站上,16 個核心 200W 行不行 ? 蘋果能做,ARM 也能做。
ARM 做一個 X3,單核心功耗放到 15W,能不能上 4GHZ?
紫光做一個四核心的 ARM 處理器,能跑安卓,能跑 Linux,能虛擬機(jī)跑 Windows,做成 PC 賣,英特爾和 AMD 有沒有壓力 ?
此外,nVIDIA 正在收購 ARM,如果,nVIDIA 收購成功,加入戰(zhàn)團(tuán)會很熱鬧。nVIDIA 的丹佛很久以前就是 7 發(fā)射了,nVIDA 把 ARM 公版發(fā)展出高性能處理器,估計(jì)規(guī)模會很恐怖。
nVIDIA 手里有 nvlike 和網(wǎng)卡的高速連接,它來搞可能會有利于大規(guī)模運(yùn)算。
如果沒有其他因素,CPU 未來我更看好分工的模式。ARM 出指令集和 IP,設(shè)計(jì) CPU、GPU 和其他一些 IP;中國大陸企業(yè)用比較低的人力成本,設(shè)計(jì)出處理器;臺積電、三星代工生產(chǎn) ; 大陸的電腦、平板企業(yè)制造消費(fèi)成品。
這樣一來,英特爾和 AMD 就會遭遇到強(qiáng)烈的沖擊,新的 PC 時代也就來來臨了。
