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市場 | ?Arm芯片的新革命在緩緩上演

發布人：芯東西時間：2020-06-20 來源：工程師

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因為蘋果將發布使用其自研Arm芯片的Mac電腦，為此我認為基于ARM的芯片將蠶食 Intel和AMD的核心業務。這其實已經發生了，但是它是如此緩慢，除非您退后一步，否則你很難看到：

階段1：英特爾和AMD錯失了巨大的機會，并允許ARM SoC主導智能手機和平板電腦。這是橋下緩緩流動的水；

階段2：ARM芯片開始出現在筆記本電腦甚至數據中心中。最初，這很小，但是成本，定制和節能機會使客戶有理由使用ARM芯片。這就是我們現在的位置。

階段3：AMD方面尚不清楚，但在英特爾，筆記本電腦和臺式機仍是最大的收入來源。數據中心發展迅速，利潤率更高。ARM芯片在兩個主要市場上都在上下進攻。我們認為到最終，x86平臺變得無關緊要。

這是一個非常長期的趨勢，始于13年前的首款iPhone的推出，而我們距離它已經走了一半。但是我相信這已經到了無可挽回的地步。這是一個非常長期的趨勢，英特爾也將從蘋果公司損失約50億美元的收入。對于蘋果公司而言，Mac現在僅是其收入線的一小部分，其中以iPhone以及快速增長的服務和可穿戴設備類別為主。但是，這里的任何增長都將有助于抵消他們目前在中國的問題，我相信這一問題將會繼續。

此外，亞馬遜啟用了他們基于ARM芯片的AWS實例，我們開始獲得基準測試。對于英特爾和AMD而言，這也不是他們想看到的。

一場革命正在緩慢上演。

ARM，最初是Acorn RISC Machine，這是蘋果公司最早合作過的一家企業，因為它們需要用于Newton的低功耗CPU，那時還不存在這種東西。多年之后，領導層發生了幾次變化，ARM CPU成為iPod，iPhone和其他所有電話的動力來源。

ARM不生產芯片或者芯片組，他們只是提供指令集和參考設計——別人制作一個片上系統（SoC）所需要東西，片上系統是一個將CPU，GPU其他組件封裝到一起的芯片。

ARM帶給Mac的是什么？

蘋果在2018年宣布了其新款iPad Pro采用A12X SoC。當它在外面大放異彩時，每個人都意識到了一件令人驚奇的事情：A12X比同期在MacBook Air中宣布的Intel硬件要快得多。同時它消耗更少的功耗。
2019年款iPhone中的當前A13具有比蘋果當前的16英寸MacBook Pro中的Intel i9更快的單核性能（您的大多數應用使用的是單核性能）。而且它的成本如此之低，以至于他們可以將其投入到399美元的iPhone SE中，并且仍然可以在手機上獲得蘋果想要毛利率。
正如幾家網站所說，如果蘋果在下周發布會上真的發布了采用Arm芯片的Mac，我們可以預期它將遵循蘋果以前的轉型模式：從OS 9到OS X，從PowerPC到Intel，從Intel到iPhone和iPad的ARM，以及取消了macOS中的32位支持。
OS 9到OS X是其中最粗糙的。OS X的前兩次迭代很有希望，但存在很多缺陷，這使許多人堅持使用OS 9，尤其是Adobe用戶，他們一段時間以來都沒有看到其應用程序針對OS X進行過更新。“經典”仿真層很慢，但是在過渡之后的許多年中，許多開發人員堅持使用他們的OS 9代碼。這段經歷提供了不要做什么的經驗教訓。
在很久以前切換到PowerPC平臺之后，蘋果又回到了英特爾。這是一個非常平穩的過渡，始于蘋果公司在內部公開發布Intel版本的OS X并在內部運行了5年之久。他們在WWDC 2005上宣布了它，并于次年1月推出了首批Intel Mac。整個過渡是在2007年推出了首款Mac Pro之后完成的。
從開發人員的角度來看，他們向ARM過渡的第一部分是發布了第一個帶有iPhone 3G的官方iOS SDK。這是相當無縫的，因為蘋果公司的iOS與OS X都基于相同的UNIX微內核。兩者之間有許多相似之處，即使在正式發行之前，黑客也已經創建了自己的非官方SDK，只是稍加修改并添加到OS X SDK中。
最后，我們發現最新版本的Catalina消除了對32位macOS應用程序的支持。即使幾年前就警告過開發人員，仍然有很多人陷入困境。我認為這有兩個原因。首先，消除32位支持是ARM過渡的一部分。蘋果永遠不會有支持它的芯片。其次，永遠不要輕視懶惰的力量。
“展望未來，我們希望可以為你們構建一些出色的產品，但我們不知道如何在PowerPC的路線圖上構建它們。”——史蒂夫·喬布斯（Steve Jobs），2005年WWDC。
如果他愿意，蒂姆·庫克（Tim Cook）可以從這里得到支持。在2005年WWDC上，喬布斯宣布英特爾過渡。庫克也完全可以效仿喬布斯在15年前的做法——我們在與英特爾的合作上碰壁了；對我們而言，關鍵指標是每瓦性能，這這方面，ARM使Intel望塵莫及。
實際的過渡過程非常順利，并且始于為這兩個平臺編譯并在Apple內部運行的每個版本的OSX。開發人員可以對舊代碼進行一些修改，然后創建一個“通用二進制文件”，其中包含兩個平臺的二進制文件，這將為客戶的硬件安裝正確的版本。他們還為舊版軟件提供了非常快速的仿真層。整個過程對客戶來說是看不見的。
顯然，這是他們會選擇遵循的模型。您可以利用以下事實：ARM macOS現已在Apple內部運行了一段時間，同理還有其軟件開發環境Xcode。而且，他們可能已經從macOS中刪除了一些東西（例如32位支持），因為這些東西在ARM上不起作用。我還可以想象他們將立即為開發人員提供配備有ARM硬件的Mac Mini，以便他們可以在正確的環境中工作，就像他們在2005年對iMac所做的一樣
因此，讓我們總結一下ARM對Apple的作用。
它開辟了巨大的設計可能性。我一直認為2017年的MacBook是這方面的第一款產品，喬尼·艾夫（Jony Ive）的極簡主義也在最大程度上實現了。基本上，這是一個瘦客戶機，電池容量相對較大，幾乎占據了所有內部空間，可以提供全天候的電池壽命。我希望從用戶的角度來看，iMac在很大程度上將保持不變，但是隨著筆記本電腦的強大功能和iPad的電池壽命的延長，在他們的產品線中將會出現各種各樣的新型筆記本電腦設計。
蘋果喜歡控制，這將使他們完全控制最重要的事情：所有CPU的未來路線圖。
像許多蘋果供應商一樣，英特爾發現蘋果是一個苛刻且難以伺候的客戶。英特爾的生產問題每隔幾年就會出現一次，并且每次都會極大地減慢Mac的運行速度。
就像我說的那樣，這些SoC比將要替換的Intel硬件便宜得多。我認為，這樣做的最終結果將是雙重的。首先，毛利率更高。蘋果喜歡毛利率；而且，我們可能會看到類似iPhone SE形式的筆記本電腦，如2017 MacBook，但更便宜，功能更強大。一個便宜的（對Apple而言），非常瘦的客戶端和一個大腦子。這使Mac進入了新市場，它將與功能少得多的PC競爭。
從用戶的角度來看，最大的弊端將是像我一樣運行大量虛擬機的人。哦，好吧，又被進步搞砸了。

軟件支持仍然是最大的障礙

在微軟的Surface Pro X上我們可以看到，其幾乎所有軟件都以32位仿真模式運行。甚至連Office都沒有相應的版本。微軟可以毫不費力地將自己的旗艦軟件移植到他們正在推動的新平臺上。但過程非常令人失望。
但是與往常一樣，蘋果對此有更多的控制權。首先，Mac用戶每天使用的許多應用程序都是Apple制造的，并隨macOS一起提供。這些都已經在ARM上運行。Pro Apps可能需要等待。
其次，如果謠言屬實，到2023年，如每售出一臺新Mac電腦都將配備ARM硬件。微軟當然不能向PC制造商指示這一點。開發人員將不得不做出改變，否則就失去新客戶。
最后，蘋果擁有App Store，這是Mac軟件下載的主要陣地。蘋果有可能要求所有新的應用程序在秋季或冬季都支持這兩個平臺，這可能與我們在PowerPC向Intel過渡中看到的通用二進制結構相同。
渠道數據中心，那里的情況要復雜得多。一些公司（大多數是大型公司）在x86軟件中鉆研了數年，并且無論移植的另一端節省了多少成本，移植的成本和麻煩都令人望而卻步。
但是，更多的AWS客戶群體是收費較小的較小公司，這加起來。這些公司中的許多公司都在運行Web服務器，游戲服務器，數據庫服務器，應用程序服務器和其他常見的網絡應用程序，為此提供了大量的開源軟件包。這是首先發現ARM服務器具有吸引力的客戶群。

排名前四的是所有PC制造商，這些收入幾乎占英特爾總收入的一半。這主要是筆記本電腦和臺式機，但他們也出售使用數據中心芯片的工作站。

首先重要的一點是，如果蘋果公司確實從下周開始這一轉變，那么英特爾的7.4％的收入將被清零，這很可能到2022年底。總額將超過50億美元。
但是接下來會發生什么呢？如果蘋果公司能夠制造出價格在600-700美元之間的功能非常強大的13英寸MacBook，即“ MacBook SE”，那么其他PC制造商將不得不提高警惕。如圖所示，前三名占英特爾收入的41％，隨著蘋果開始在2021年之前推出新的ARM Mac型號，他們也將做出一些重大轉變。
最大的阻礙因素可能就是他們難以從高通獲得夠強的Arm PC計算平臺。即使與蘋果的手機SoC相比，但他們的8cx計算平臺讓人難以信服。他們沒有在營銷材料中列出CPU的時鐘速度，并您所有您需要了解的內容。
英特爾CG部門收入中，約有85％來自其前20名客戶，但其數據中心收入中只有約一半來自那里，因此相對分散得多。最后一個餅圖中的“Next 10”是1個分銷商，Acer和8個數據中心客戶，例如Amazon，AT＆T（T）和Facebook（FB）。
因此，這里發生的事情將在很大程度上取決于亞馬遜的成功。Alphabet和微軟將密切關注，如果亞馬遜的Arm服務器計劃成功了，其他競爭對手將不得不介入。與筆記本電腦不同，可能已經有一個強大的平臺可供他們采用，即Ampere的 Altra.。
與筆記本電腦和臺式機相比，這將是追隨領導者的游戲。關鍵問題是ARM服務器成本的降低是否可以彌補交換平臺所涉及的所有其他成本和風險。企業客戶往往對這些事情不愿承擔風險，但他們也喜歡省錢。這值得關注。

緩慢的革命

當史蒂夫·喬布斯（Steve Jobs）在2007年6月發布首款iPhone時，這場革命開始了。當時，英特爾是主導平臺，微軟是主導操作系統。十三年后，一切都變了，雖然現在仍然有數千億的英特爾芯片，但現在還有數千億的ARM芯片，而Google的Android是迄今為止排名第一的操作系統。這是英特爾公司歷史上錯過的最大機遇，微軟也同樣如此。
但是ARM的發展遠不止于此，現在我們有蘋果和亞馬遜兩個市場領導者朝著這個方向努力。未來的13年將同樣有趣。

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