认识苹果的新Mac芯片M1

　　▲苹果新款Mac将使用整合其自研M1处理器（图左）与两个存储器模块（图右）的芯片封装方案
　　苹果下一代Mac设备将使用名为M1的新款芯片，产品包括MacBook Air、Mac Mini以及13英寸的MacBook Pro。
　　这些设备都拥有更长的电池寿命，而且成本也与同级别的英特尔版机型相近甚至更低。
　　虽然新品在外部设计上毫无变化，但内部却是大有文章：搭载苹果的全新M1处理器。
　　苹果公司硬件技术高级副总裁Johny Srouji在本周二的苹果发布会上表示，这款芯片的发展目标在于＂保持行业领先的性能与功能之余，继续专注于提升性能效率。＂随着苹果逐步从其个人计算机产品线中淘汰英特尔处理器，Mac家族将在未来两年内逐步完成这波脱胎换骨般的转型。
　　自研芯片M1
　　M1是一款采用了全球最先进半导体制程技术，即5nm制程的量产处理器。
　　Johny Srouji表示，M1包含一块八核CPU（4个高性能核心，4个高能效核心）与一块八核GPU，因此在强劲与省电之间获得了完美平衡。他提到，其性能可达竞争对手笔记本电脑芯片的2倍，但电池续航能力却提升至4倍。
　　▲苹果公司表示，其M1处理器具有最出色的每瓦性能水平，这也成为其延长电池续航能力的关键所在。
　　在基于苹果M1芯片的MacBook Air上，这款新处理器能够一举将网络浏览使用场景下的电池续航提升至15个小时，视频播放场景下更可达18小时。而新款13英寸MacBook Pro可提供17小时的网络浏览时长，视频播放则可达20小时——较上代机型增长达1倍。
　　苹果表示，这款处理器的速度相当于以往基于英特尔芯片的同类机型的3.5倍，图形处理速度则提升5倍。苹果还指出，新款13英寸MacBook Pro的速度将达到目前主流英特尔计算机的3倍。
　　这款处理器拥有160亿个晶体管，远超iPhone 12上A14仿生芯片的118亿个。如此一来，苹果也得以将中央处理核心由6个增加至8个。
　　与iPhone 12上的双高性能核心相比，M1提供4个用于处理繁重任务的高性能核心，另外4个则属于处理低优先级任务的高能效核心。
　　与iPhone与iPad芯片一样，M1同样提供用于图形及人工智能作业处理的专用电路。苹果将这些模块与统一的存储器架构链接起来，因此计算机在切换不同处理方法时，将无需浪费时间进行内部数据复制。存储器芯片虽然与各计算核心彼此分离，但二者仍处于同一芯片封装之内，因此可以极大提升执行速度。
　　M1 + Mac阵容
　　MacBook Air、MacBook Pro以及Mac Mini将使用相同的M1处理器。
　　但MacBook Pro与Mac Mini搭载冷却风扇，因此能够支持M1以更高速度运行更长时间。这一设计将有助于提升设备在编辑视频或者执行其他需要持续高性能运转时的性能表现。
　　英特尔并没有对苹果的发布内容做出特别评论，只是指出自家最新第11代酷睿Tiger Lake笔记本电脑处理器仍具有竞争力：
　　＂英特尔致力于提供最先进的PC体验……我们坚信，在英特尔第11代酷睿移动处理器的支持之下，PC设备将为全球客户提供当下及未来最具价值的使用体验，同时也将构建起一套对于开发人员最为开放的平台。＂
　　尽管苹果并没有详细说明，当前性能结论源自哪些测试方法，但它表示是将实际软件运行与综合基准测试结合起来得出的结果。
　　不过目前，消费者最为关心的仍是搭载M1芯片的产品与基于英特尔芯片的产品比较。对于苹果而言，这一点也是至关重要的，性能表现对于Mac的自主芯片转型计划就像一块＂验金石＂，将直接影响到买家是否真的愿意接受这些新型号。
　　随着COVID-19疫情的流行，全球数百万人被迫在家中处理工作或学业，这时升级电脑就成了当务之急，这也正是苹果努力吸引更多客户的黄金时机。
　　作为Mac与iPhone软件开发者，Mark Pilkington在Twitter上写道，这款处理器确实给人留下了深刻印象。但他对新机型上的USB端口数量过少颇有微词——只有2个也太离谱了。另外，他还认为最大16 GB的内存容量还是不够用。另一位开发者Benjamin Mayo回应称，他绝不会购买内存容量在32 GB以下的笔记本电脑。
　　但M1只是第一款苹果Mac芯片，接下来苹果将用两年时间完成Mac产品线的全面过渡，并推出具有更大屏幕尺寸的高端MacBook Pro，以及目前在开发者群体中大受好评的iMac与Mac Pro。未来的机型无疑将提供更大的内存选项。
　　M1属于iPhone 12与iPad Air中使用的A14仿生芯片的增强版本。其区别包括增加2个额外的调整处理核心，2倍于A14的图形处理核心，2倍的内存通信速度以及整体更快的时钟运行速度等。
　　Rosetta 2软件仿真，超越Intel版Mac？
　　Rosetta 2是一种仿真技术，本质上将为英特尔处理器编写的指令＂翻译＂为苹果芯片可以理解的命令。良好的性能使苹果得以依靠Rosetta 2技术顺利完成计算架构的过渡。
　　苹果软件业务负责人Craig Federighi表示，只要开发人员稍加调整并充分利用苹果提供的Metal图形技术，那么Rosetta完成可以比英特尔版机型带来更快的游戏运行速度。
　　▲苹果的M1芯片除了具备常规处理能力之外，还提供多项专用功能。
　　M1芯片中还包含其他技术，例如用于处理Thunderbolt与USB 4接口通信的内置控制器，用于存储高敏感度数据的安全区，用于对照片及视频进行加速处理的信号处理器，以及专门用于压缩及解压缩视频/音频的引擎等等。
　　苹果公司首席执行官Tim Cook在今年6月的WWDC开发者大会上，宣布了Mac家族将转向自研芯片的决定。但在此之前苹果方面已经进行了多年准备，有传言称最早的Arm版Mac计划早在2012年就已经出现。
　　新款MacBook Air的起售价格为7999元，体积小巧的Mac Mini起售价格为5299元。这一切也与分析师们的预期相符，大家普遍认为苹果内部芯片的制造成本应该低于从英特尔进行外部采购。另外，M1芯片版MacBook Pro的起售价为9999元。