库克官宣苹果放弃英特尔,全面采用自研芯片,MAC迎来历史转折点
2020-06-24 19:52:27
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来源:人工智能学家

物联网智库 整理发布

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导 读

苹果并没有完全放弃Intel平台的Mac,未来还会继续推出Intel版的Mac,两种平台会并行发展。不过,随着苹果陆续将英特尔处理器换成自研ARM芯片,两年过渡期后的苹果仍启用英特尔处理器的概率微乎其微,具体何时正式“分手”就要看苹果自研的芯片能走多远了。

今日凌晨,第31届苹果年度开发者大会WWDC 2020正式举行。WWDC 2020首次采取线上直播方式,和往年相同,大会首日也设置了开幕演讲环节,重点介绍一些即将推出的新产品,并且提供了有关于 iOS/iPadOS/macOS 等新版系统的细节。

除常规软硬件新品外,发布会上最重磅的消息莫过于库克正式宣布自研芯片计划,Mac电脑将转向苹果自主定制的处理器,这也意味着苹果与英特尔的芯片合作关系即将划上句号。

纵观整个PC发展史,PC品牌更换处理器架构并不是一件常见的事情,尤其是在X86平台已经如此成熟的今天,替换底层的硬件意味着推翻之前耕耘多年的王朝,将之形容为Mac的一次“革命”也不为过。

苹果开场用了很长时间介绍自己在处理器研发上的历程,iPhone、iPad、Apple Watch都使用了自家研发的处理器,其中手机的性能从最初到现在提升了100倍,iPad的GPU性能提升了1000倍,苹果已经出货20亿自研芯片。

尽管苹果甚至没提ARM的名字,只强调是苹果芯片,但苹果此时转向ARM应该主要有两个考量:

  • 一是基于ARM架构的Mac有更持久的续航时间,在未来的5G时代中,实时互联、超长续航会是PC产品的重要竞争方向;
  • 二是苹果希望通过控制Mac的软硬件生态,将iPhone的成功复刻到Mac产品线,打造苹果具有完全掌控力的软硬件生态圈。

关于问世时间,苹果预计今年底推出首款自研芯片Mac,整个过渡时间长达2年,最主要的是留给开发者足够的迁移周期。另外,苹果并没有完全放弃Intel平台的Mac,未来还会继续推出Intel版的Mac,两种平台会并行发展。不过,随着苹果陆续将英特尔处理器换成自研ARM芯片,两年过渡期后的苹果仍启用英特尔处理器的概率微乎其微,具体何时正式“分手”就要看苹果自研的芯片能走多远了。

苹果与英特尔的“牵手”与“分手”

苹果与英特尔的缘分还得从2005年说起。

当时,苹果的笔记本电脑处理器使用的是PowerPC架构,但乔布斯对此时IBM的PowerPC研发进展感到不满,认为其拖累了苹果电脑的竞争力。彼时,英特尔前CEO欧德宁(Paul Otellini)刚刚走马上任,上任之后的第一大工程就是瞄准苹果,设法将其拉进x86阵营。

此时的合作体现的是双方的魄力与眼光。2005年,苹果电脑的销量其实非常小,全年仅有453万部,但欧德宁认为,此举给英特尔带来的品牌价值远高于实际的芯片销售额增长,也将给竞争对手——PowerPC阵营带来致命一击。对于当时的苹果,其粉丝也对更换处理器抱有抵触心理,换装英特尔无疑也是对苹果“与众不同”的一大打击,更重要的是,此前苹果刚刚才公开嘲讽过英特尔处理器的Windows PC。

事后看来,两大先驱的卓绝眼光无疑影响深远,而双方的合作也仅仅是开始。

与此同时,乔布斯很快提出让英特尔为苹果智能手机设计一款芯片。英特尔当然希望主导这个新兴领域,但乔布斯的报价低于预测成本,而且当时英特尔误判了iPhone市场的规模,因此并未接受乔布斯的报价。苹果别无选择,只能通过ARM公司的授权技术来打造自主芯片组。

2017年初开始,苹果与高通之间开始直接对抗。据统计,截至2019年初,苹果和高通已经在全球范围内发起了50多起专利诉讼。这些诉讼分布在6个不同国家的16个司法管辖区,涉及数十亿美元的赔偿。

这50多场官司的诉讼核心在于,苹果指责高通芯片专利费不合理和不平等排他协议,高通则反诉苹果专利侵权。据了解,高通的专利许可费率对品牌单模手机为销售价的4%,以及对品牌多模手机为销售价的5%。需要指出的是,这种收费是有上限的,高通设定的最高销售价格的上限是400美金。

在高通向苹果禁售调制调节器之后,苹果不得不用英特尔的LTE芯片,这促成了双方在手机终端的更深合作。然而,苹果与高通轰轰烈烈的对抗最终仍以和解告终。

事实证明,采用英特尔基带的苹果手机信号表现并不理想,这对于手机而言无疑影响巨大,也一度成为iPhone XR、iPhone XS、iPhone 11等系列的一大缺点。不仅如此,英特尔在5G基带芯片方面的研发进展缓慢,苹果5G手机的推出进度也一落千丈,远不及华为、三星、VIVO等厂商。

不得已,苹果再次与高通重结秦晋之好,而在失去苹果这一主要客户后,英特尔也被迫放弃移动基带业务,作价10亿美元打包出售给了苹果。

如今,苹果在电脑领域再次更换处理器,无疑也与此前iPhone换芯原因相似。据新浪科技介绍,过去几年,英特尔在PC处理器领域确实进展不顺,遭遇了摩尔定律墙,在10纳米这一阶段也陷入了停滞,只能眼看着竞争对手凭借7纳米工艺超越自己。此外,除了老对手AMD,高通的ARM芯片也在逐步进入笔记本处理器的市场。虽然苹果更换自家处理器是大战略需要,但英特尔处理器的研发迟缓也的确拖累了苹果电脑,就像是15年前的IBM一样。

至此,苹果和英特尔连续在手机、PC两块芯片领域已经或将要结束合作,并或收购、或自主的开启另一纪元,这也意味着,未来的苹果有望完全自主的掌握所有产品的芯片研发节奏,而不必受制于第三方芯片厂商的芯片研发进度。

根据外媒VentureBeat的预测,接下来五年,iPhone芯片将升级至2nm制程,Mac将从2021年开始搭载苹果自研芯片,而Apple smart glasses智能眼镜预计将从2022年开始搭载苹果自研芯片。

苹果为何选择ARM

IDC的数据显示,苹果在去年全球PC市场的占有率约为6.6%,销量和份额都有所下滑。去年全球PC市场自2011年来首次出现增长,同比增长2.7%,好不容易摆脱了“后PC”时代的低迷,但之前逆势增长的Mac似乎已经失去了增长的动力。

但好景不长,很快到来的新冠疫情又给消费电子行业带来了明显打击。今年第一季度全球PC出货量锐减9.8%,苹果又是其中降幅最大的厂商,第一季度出货暴跌20.7%,市场份额不仅跌破了6%,还落到了全球第五位。实际上,自从2015年出货量突破2000万部之后,苹果电脑过去几年的出货量一直在下滑。

由此可见,苹果电脑尽管护城河很宽,但近年来的竞争力日益下滑,而伴随着英特尔处理器的优势不再,依托英特尔的苹果想要重新焕发荣光恐非易事。而在处理器领域,ARM无疑是苹果更好的选择。

ARM是世界上最具影响力的芯片技术提供商之一,主要从事低费用、低功耗、高性能芯片研发,全世界99%的智能手机和平板电脑都采用ARM架构,其独特的授权经营模式也让ARM有更多的时间和精力来研发处理器的架构,具备更大技术优势。

此外,使用ARM不仅节省时间,而且还节约了资金。AMD的副总裁就曾表示,使用ARM架构进行研发芯片只需耗时18个月,花费3000万美元就能完成,而研发基于Intel X86的芯片则需要耗时3-4年,花费3-4亿美元方可完成。无疑,更低成本、更高效率也将对于设备商具备更大吸引力。

另外,苹果早在iPhone领域就与ARM合作近十年的时间。提到苹果芯片,iPhone所使用的A系芯片无疑是绕不过去的重要组成。

  • 2010年1月,苹果发布了iPhone4手机并且搭载第一代的自研芯片A4,为后续A系芯片制霸手机芯片市场迈出了第一步。
  • 2012年9月,iPhone5采用了当时最新的A6芯片,该芯片是第一款非标准ARM架构处理器,成为了真正意义上的苹果自主研发芯片。

之后的每一年,苹果芯片性能都远超同期的竞争者,无论是最新iPhone11系列采用的A13仿生芯片,还是前几代A12,A11,在单核和多核性能上都比高通骁龙的同期芯片高出20%以上。

不只是手机芯片取得成功,得益于iPad内部空间近似轻薄笔记本,苹果在iPad上的芯片无疑具备更大发挥空间,其从A5X芯片开始,就为iPad提供更加强大的GPU图像处理性能。值得一提的是,相关信息显示,苹果自研的A12X以及A12Z芯片性能甚至超过了Intel i7芯片。

综合来看,苹果从手机开始,多年来基于ARM架构的深耕无疑开始展现成效,其自身对于芯片的设计能力也得到进一步提升,为未来的PC端夯实了基础,也成为如今分手Intel的底气所在。

此次“换芯”影响几何?

作为此次事件的核心主角,苹果无疑受到的影响最大。过去15年,苹果与Intel的默契合作无疑为苹果电脑的起飞带来了极大助力,但与15年前使用PowerPC一样,受限于处理器的发展速度,苹果电脑的发展仍然是有限且受制于人的。

尤其经历与高通长达两年多的争端,苹果更是看到掌握核“芯”科技的重要性。因此,发展造芯能力是必然也是明智的选择。如今,苹果A系列芯片已经在iPhone、iPad大获成功,加之已经收购的Intel基带芯片业务、即将正式自研的PC 处理器业务,苹果的芯片产品未来有望完全自给,成为芯片领域的另一霸主。

对于英特尔而言,其与苹果未来一旦“分手”无疑将在营收方面产生最直接的影响。据美国券商Berstein粗略估算,如果苹果电脑全线更换处理器,按照每片处理器170-215美元来计算,那么给英特尔年度财报带来的损失大概是20亿美元-30亿美元。这当然是一个巨大的营收损失,但考虑到英特尔年营收超过700亿美元,损失2%-4%的营收似乎也并不是伤筋动骨。

另外,Intel在过去几年中先后拓展了云计算、人工智能、自动驾驶、物联网、边缘计算等新业务,其已将更多的精力倾注于数字化新业务,相比于已经饱和很难有明显增长的PC市场,新业务无疑具有更多的想象。据悉,今年第一季度英特尔PC业务营收增长14%,但数据中心业务的营收却同比增长43%。

最后,对于ARM而言,苹果也将开始塑造其在PC市场的权威地位。尽管目前市场上已经有不少基于Arm芯片的Windows笔记本,但其实还并没有真正打开市场。随着苹果电脑转用Arm架构,这将会带动大批开发者从x86架构转向兼顾Arm架构生态,无疑将会推动Arm架构芯片在PC领域迎来新的增长契机。

参考资料:

1.《苹果电脑闹分手 会给英特尔多大打击?》,新浪科技

2.《苹果宣布自研 Mac ARM 芯片,能否引领 PC 走进新时代》,IT之家

3.《白菜价!苹果10亿美元正式收购英特尔基带业务,成全球第6家具备5G终端芯片能力厂商》,物联网智库

4.《苹果自研电脑芯片来了!现场飙性能,首次展示秘密实验室》,芯东西,心缘

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