表外性能 双倍续航 苹果自主研发的内核给Mac带来了哪些变化？
双十一发布会之前，Mac是苹果唯一没有使用自己处理器的产品线。
换核不容易。它不仅涉及底层架构的迁移和系统重写，还涉及大量第三方软件的兼容性。
2005年，当苹果抛弃摩托罗拉，从PowerPC叛逃到英特尔的时候，已经经历了这样的苦差事。
当时整个迁移用了苹果四年时间，从第一台MacBook Pro开始，直到第一台不支持PowerPC架构的OS X系统雪豹，苹果完成了Mac软硬件到X86架构的完整迁移。
当然，当时的苹果愿意冒险，只是单纯的想摆脱旧技术，获得更有竞争力的芯片，从而提高性能。
这次苹果启用了自主开发的芯片，转移架构的目的：获得强大的性能，定制的技术，更好的能耗管理
现在，苹果想脱离英特尔，拥抱自主开发的芯片，也是出于同样的原因。只是在苹果目前的情况下，单纯追逐性能显然不是自主开发芯片的唯一目的。
苹果M1芯片有什么特点？
M1芯片是苹果第一款专门为Mac打造的芯片，也是Mac平台上第一款基于ARM架构的芯片。
它不再是简单的CPU处理器，而是采用了类似iPhone和iPad的A系列芯片以及Android手机中常见的Snapdragon芯片的SoC封装技术。
这意味着它将CPU、GPU、内存等模块集成在一起，从而达到更高的集成度，也有利于释放计算机的内部空间。
苹果已经先透露了一些芯片细节。首先，在工艺方面，M1是基于最新的5nm工艺，就像A14一样，但是相比A14的6核设计，M1使用的是由“4 4”核和8核GPU组成的8核CPU，晶体管数量高达160亿，比A14多35%。
单纯看架构，苹果的M1其实和之前衍生的A系列芯片很像。比如更早的iPad Pro中使用的A12X/A12Z，iPhone的A12，也是依靠增加CPU/GPU内核数量来提高性能。
从这个角度来看，M1和A14确实会有很多联系。
不过既然是Mac平台的芯片，M1显然会得到比A14更好的散热条件。此外，一级和二级缓存大小的变化以及高带宽的使用通常表明性能有所提高。
在发布会上，苹果强调了M1芯片的“性能功耗比”优势，并将其与业界主流笔记本处理器进行了对比。功耗为10W，M1的CPU性能是竞争对手PC处理器的两倍，而M1的功耗仅为竞争对手PC处理器的四分之一，可以媲美其峰值性能。
GPU的情况也差不多，功耗10W时性能差一倍，功耗更低时也达到了同样的性能水平。
但仍存在一些疑问，如M1芯片尺寸核心的频率未知，苹果给出的竞争产品对比对象也很模糊，不同散热是否会影响Air和Pro模具下的性能释放等，需要评估后回答。
除了性能提升，苹果还专门提到了M1芯片的“统一内存设计”。
在传统PC中，CPU和GPU的内存在物理上是相互独立的，这导致了两个内存池之间一些共享数据的交换和分配。
然而，这款M1芯片采用了类似于其他苹果设备(如苹果手机)的“统一内存设计”。事实上，它允许CPU和GPU共享同一个内存池，不仅可以使数据共享更加高效，减少延迟，还可以节省更多的功耗。
16核神经网络引擎类似于之前的A14架构。我们在前面的文章中也提到过，近几代iOS系统的很多功能都离不开机器学习，比如图像合成、库分类甚至电源管理，这些都涉及到类似的技术。
现在机器学习移植到Mac的价值也是一样的。在M1芯片的硬件支持下，如提高电脑照片合成的速度，提高语音识别的准确率等，都可以被Mac使用。从iOS平台移植过来的各种应用，也可以在Mac平台上使用机器学习技术。
剩下的功能也很简单，除了支持USB 4、PCI 4.0、NVMe存储等功能，还有苹果特有的编解码引擎和安全隔离技术。事实上，其中许多已经出现在苹果的T2芯片上。其中，专用编解码器引擎将显著提高Final Cut Pro等苹果第一方视频编辑应用的运行效率，提升幅度也是倍数；安全区就是把苹果一直重视的隐私保护应用到Mac上。第一台使用苹果芯片的Macs有什么变化？
相比于高调的M1芯片，前三款使用该芯片的Mac产品并没有那么耀眼。
问题还是外表。本来很多人希望通过架构转移和ARM架构的低功耗，让Mac产品有很大的改变。
但是，目前苹果显然还没有做好调整MacBook外观的准备。三款新Macs基本都是用旧模具，算是“换芯不换壳”的升级。
M1芯片对Mac的提升主要体现在性能和续航上
有一些亮点。毕竟普通用户可能不会太在意多层次的性能提升。但如果是指续航能力超图表，亮屏响应更快，与iOS应用生态有直接兼容性等。这些其实都是我们可以清晰感知的变化，具有实用性。
为了强调M1芯片带来的续航能力的提升，苹果在发布会上直接使用了“史上最长续航时间”的比喻来突出MacBook Air和13寸MacBook Pro的续航能力提升。
一般情况下，一台MacBook的电池寿命大概在10-12小时左右。如果大量使用，6-8小时后可能会用完。
续航能力比老款13、16直接翻倍，这大概是M1芯片最吸引人的改进了
但现在，搭载M1芯片的MacBook Air可以使用18小时，而13英寸的MacBook Pro已经飙升至20小时。
如果这个数据没有水分，那么当你带着新的Mac出门，简单的码字，浏览几个网页，就不需要一个充电头在外面跑一天，很多场景下使用笔记本电脑的习惯也会改变。
随着M1芯片的到来，MacBook也拥有了和手机、平板一样的快速唤醒能力。
在发布会上，负责苹果软件的副总裁克雷格费德里吉(Craig Federighi)演示了一个片段：他伸手掀开MacBook的顶盖，屏幕瞬间亮了起来，壁纸颜色直接打在了他的脸上，这其实是在强调“反应迅速”的特点。
全天候电池续航时间、即时唤醒和出色的散热是配备ARM架构芯片的电脑喜欢炫耀的功能。比如高通的Snapdragon 8cx笔记本电脑和微软的Surface Pro X本身就不是新品。
但是对于MacBook来说，是第一次使用ARM芯片；也是第一次获得这些特质。
至于Mac mini，作为台式电脑，M1芯片的提升自然不涉及续航，而是注重性能提升和节能。
当然，这一次苹果也下调了新款Mac mini的起步价，这是一个不小的惊喜。如果你有兴趣体验一下M1芯片，5000元出头的苹果迷你将是一个不错的入门选择。
我们也注意到了M1芯片给Mac软件生态带来的变化。这两年来，虽然苹果下大力气呼吁开发者将iOS应用带入macOS系统，但本质上并不是一件容易的事情，因为手机、平板、电脑使用的底层硬件还是不一样的。
iPhone和iPad上的APP可以直接在搭载M1芯片的Mac上运行，但是如何体验需要等后期测试
Mac上出现M1芯片后，直接解决了硬件差异带来的应用互通问题。苹果表示，所有搭载M1芯片的苹果电脑都可以直接运行iOS应用。
据苹果称，相关的滑动、点击和触摸手势会用触摸板和键盘映射到Mac端。看来以后用一个Mac团队开一家黑王者荣耀并不难。
总的来说，第一批配备M1芯片的产品集中在内部而不是外部。其实苹果这次选产品也很谨慎。比如Air和mini定位在大众消费层面，而在专业产品线中，只有13英寸的MacBook Pro取代了M1芯片，不影响高端产品。
考虑到专业用户对特定软件和工作流程的依赖，对设备的运行环境会有更高的要求，所以在架构转移完成和软件完全兼容之前，不会贸然改变原有环境。
但可以预见，从明年开始，16英寸的MacBook Pro，甚至iMac等产品线，肯定会推出苹果自主研发芯片的版本，整个Mac系统抛弃英特尔和X86架构只是时间问题。
M1的名字也预示着，未来苹果将继续迭代出M2、M3等芯片，提升驾驶Mac的体验，让Mac尝试以前无法登陆的新硬件形式。这些都是未来M系列芯片的可能性。
只要这种改进让Mac得到良好的响应和收益，即使放弃X86，也不会给Intel的销量带来太大的降低，反而会对其他厂商造成很大的冲击。
40多年前，苹果靠制造个人电脑发家，逐渐变成了一家依靠iPhone和各种服务的公司。很多人已经觉得，个人电脑作为占苹果季度财报不到七分之一的业务，没有创新的必要。
但现在，在自主开发芯片的帮助下，Mac也将走上与iPhone、iPad同样的升级步伐，获得在统一整合的生态下改革原有软件体验的机会。
在一次“还有一件事”的发布会上，苹果再次向业界展示了其芯片野心；对于Mac的未来，苹果也给出了新的答案。
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