性能爆表，續航翻倍，蘋果自研芯為 Mac 帶來了哪些改變？
在雙十一這場發佈會之前，Mac 是蘋果唯一一條，還沒用上自家處理器的產品線。
換芯並非易事，它不僅涉及到底層架構轉移、系統重寫的問題，還需要考慮大量第三方軟件的兼容性。
2005 年，蘋果拋棄摩托羅拉，從 PowerPC 投奔至英特爾懷抱時，就已經經歷過一次這樣的苦差事。
當時，整個遷移時間耗費了蘋果 4 年，以第一代 MacBook Pro 為起點，直至首個不支持 PowerPC 架構的 OS X 系統 Snow Leopard 為止，蘋果才完成了 Mac 軟硬件向 X86 架構的完全轉移。
當然了，當時蘋果願意去冒風險，只是單純地想讓 Mac 擺脱舊技術，獲得更有競爭力的芯片，以期獲得性能的提升。
▲ 本次蘋果啓用自研芯片，轉移架構的目的：獲得強大性能、定製技術，以及更好的能耗管理
如今，蘋果想脱離英特爾，擁抱自研芯片，理由也是如此。只不過以蘋果現在的處境，單純地追逐性能，顯然已不是自研芯片的唯一目的了。
蘋果 M1 芯片有哪些特性？
M1 芯片，是蘋果第一顆專門為 Mac 打造的芯片，也是 Mac 平台第一款基於 ARM 架構的芯片。
它不再是單純的 CPU 處理器，而是和 iPhone、iPad 的 A 系芯片，以及 Android 手機中常見的驍龍芯片一樣，採用了 SoC 封裝技術。
這意味着，它是把 CPU、GPU、內存等多個模塊全部整合在一起，從而實現更高的集成度，也有利於電腦內部空間的釋放。
蘋果已經先行公開了一部分芯片細節。首先在工藝方面，M1 和 A14 一樣，都是基於最新的 5nm 製程，但相比 A14 的 6 核心設計，M1 則採用了「4+4」大小核組成的 8 核 CPU，以及 8 核心的 GPU，高達 160 億的晶體管數量，也比 A14 要多出 35%。
單純看架構，蘋果這顆 M1 其實和之前衍生版 A 系芯片十分類似，比如説早前 用於 iPad Pro 上的 A12X/A12Z，之於 iPhone 的 A12，也是靠增加 CPU/GPU 的核心數來提升性能。
從這點來看，M1 與 A14 確實也會有不少聯繫。
但既然是用於 Mac 平台的芯片，M1 顯然也會獲得比 A14 更好的散熱條件，再加上一、二級緩存大小的變化，和高帶寬的使用，往往也預示着更出色的性能釋放。
在發佈會上，蘋果強調了 M1 芯片的「每瓦時性能」優勢，同時也和業內主流筆電處理器做了對比。其中在 10W 功耗下，M1 的 CPU 性能是競品 PC 處理器的兩倍，而且 M1 僅需使用四分之一的功耗，就能匹敵競品 PC 處理器的峯值性能。
GPU 的情況也類似，同樣是 10W 功耗下拉開兩倍的性能差，而且也在更低功耗下實現了同等的性能水準。
不過疑問還是有的，比如説 M1 芯片大小核主頻還未知，蘋果給出的競品對比對象也十分模糊，以及在 Air 和 Pro 兩種模具下，不同的散熱是否會影響性能釋放，這些都需要等之後的評測來解答。
在性能提升之餘，蘋果還專門提到了 M1 芯片的「統一內存設計」。
傳統 PC 中，CPU 和 GPU 的內存在物理上是相互獨立的，這就導致某些共享數據需要在兩個內存池做一次交換和分配。
但本次 M1 芯片採用了和 iPhone 等其他蘋果設備類似的「統一內存設計」，其實就是讓 CPU 和 GPU 共享同一個內存池，不僅可以讓數據共享更為高效，降低延遲，同時也能更加省電。
而 16 核的神經網絡引擎，則和之前 A14 的架構類似。我們在之前的文章中也提及，近幾代 iOS 系統已經有很多功能離不開機器學習，比如説圖像合成、圖庫分類乃至是電源管理等，背後都有類似技術的參與。
如今，機器學習移植到 Mac 端的價值也是如此，有了 M1 芯片的硬件級支持，像是改善電腦照片的合成速度，提升語音識別的準確性等，都可以為 Mac 所用，各種由 iOS 平台移植過來的 APP，也可以在 Mac 平台上用上機器學習技術。
剩下的特性也很簡單，無外乎就是對 USB 4、PCI 4.0、NVMe 存儲等特性的支持，以及蘋果專門的編碼、解碼引擎，和安全隔離區技術等，其實有不少都已經在蘋果的 T2 芯片中出現過了。
其中，專用編解碼引擎將會顯著改善 Final Cut Pro 這類蘋果第一方視頻編輯應用的運行效率，提升幅度也是倍數級的；而安全區則是將蘋果一貫重視的隱私保護，沿用到 Mac 上。
首批用上蘋果芯片的 Mac，變化在哪？
和高調亮相的 M1 芯片相比，首批用上該芯片的三款 Mac 產品，反倒不那麼耀眼。
問題還是在於外觀。原本很多人寄希望於靠架構轉移，以及 ARM 架構的低功耗特性，讓 Mac 產品獲得一次大改。
但目前來看，蘋果顯然還不準備調整 MacBook 的外觀，本次三款新 Mac 基本還是沿用了舊款模具，可以視為是一次「換芯不換殼」的升級。
▲ 本次 M1 芯片對於 Mac 的改善，主要體現在性能和續航上
亮點還是有的，畢竟普通用户可能不會太在意倍數級的性能改善，但如果是説續航力爆表了，亮屏響應更快了，還有直接兼容 iOS 應用生態等，這些其實都是我們能明顯感知得到，且具備實用性的變化。
為了強調 M1 芯片帶來的續航改善，蘋果在發佈會上直接使用了「史上續航最長」來做比喻，以凸顯 MacBook Air 和 13 英寸 MacBook Pro 續航時長的提升。
正常情況下，一款 MacBook 的電池續航大概在 10-12 小時左右，如果是重度使用，可能在 6-8 小時後就會沒電。
▲ 續航力相比舊款 13、16 直接翻倍，大概才是 M1 芯片最吸引人的提升
可現在呢，配備了 M1 芯片的 MacBook Air，續航時長最高可達 18 小時，而 13 英寸的 MacBook Pro，更是飆升至 20 小時。
如果這個數據沒有水分，那麼以後帶着新 Mac 出門，單純碼字和瀏覽幾個網頁，在外跑一天根本不需要充電頭，很多場景下使用筆電的習慣也將得到改變。
M1 芯片的到來，也為 MacBook 帶來了和手機、平板一樣的快速喚醒能力。
在發佈會上，主管蘋果軟件的副總裁 Craig Federighi 就演示了一個片段：他伸手掀開 MacBook 的頂蓋，屏幕瞬間亮起，壁紙顏色直接打在了他的臉上，其實就是在強調「快速響應」的特性。
全天候續航，即時喚醒，還有優秀的散熱，其實也是過往搭載了 ARM 架構芯片 PC 喜歡拿來炫耀的特徵。比如説當年的高通驍龍 8cx 筆電，以及微軟的 Surface Pro X 等，東西本身並不算新鮮。
但對 MacBook 來説，使用 ARM 芯片是第一次；獲得這些特性，也是第一次。
至於 Mac mini，作為一款桌面電腦，M1 芯片的改善自然就不涉及續航力了，重點還是在性能提升，以及能耗節省方面。
當然，本次蘋果也調低了新款 Mac mini 的起步價，算是個不小的驚喜。如果你有體驗 M1 芯片的興趣，五千元出頭的 Mac mini 會是個不錯的入門之選。
我們還留意到 M1 芯片對 Mac 軟件生態帶來的改變。過去 2 年，雖然蘋果已經很努力號召開發者，將 iOS 應用帶進 macOS 系統，但由於手機、平板和電腦所用的底層硬件仍有不同，本質上並非一件容易的事。
▲ iPhone 和 iPad 上的 APP 可以直接在搭載 M1 芯片上的 Mac 上運行，但體驗如何，需要等待之後的測試
M1 芯片出現在 Mac 上之後，則直接解決了硬件差異造成的應用互通問題。蘋果已經表示，所有搭載 M1 芯片的 Mac，都可以直接運行來自 iOS 端的應用。
具體如何適配，根據蘋果的説法，相關的滑動、點擊和觸控手勢，都將在 Mac 端以觸控板、鍵盤來做映射。看來以後拿着 Mac 組隊開黑王者榮耀，也不是什麼難事。
總體來看，第一批搭載 M1 芯片的產品，重點還是放在了內在，而非外表。其實蘋果本次「選品」也十分謹慎，比如 Air 和 mini 都是定位於大眾消費級，而專業產品線中，目前僅有 13 英寸 MacBook Pro 這一款更換了 M1 芯片，而並未影響到更高端的產品。
考慮到專業用户對於特定軟件，以及工作流的依賴，他們對於設備運行環境會有更高要求，那麼在架構轉移完成，以及軟件實現全面兼容前，確實也不會貿然改變原來的環境。
但可以預見的是，從明年開始，16 英寸 MacBook Pro，乃至是 iMac 等產品線，都肯定會推出蘋果自研芯片的版本，而 Mac 全系拋棄英特爾和 X86 架構，也只是時間問題而已。
M1 的名稱也預示着，今後，蘋果還會繼續迭代出 M2、M3 等芯片，驅動 Mac 的體驗改善，以及讓 Mac 嘗試之前無法落地的新硬件形態，這些都是 M 系芯片未來的可能性。
只要這種改進讓 Mac 獲得了好反響和好效益，那麼哪怕是棄用 X86，不會對英特爾的銷售帶來太大削減，可對其它廠商而言，這也會是一次不小的撼動。
四十多年前，蘋果以製造個人電腦發家，逐漸轉變成一個依賴 iPhone 和各類服務的公司。不少人已經覺得，個人電腦作為一個在蘋果每季度財報中佔比不到七分之一的業務，已經沒有什麼革新的必要。
但現在，靠着自研芯片，Mac 也將走上和 iPhone、iPad 一樣的升級節奏，並在統一和整合生態下，獲得對原有軟件體驗進行改革的機會。
一場「One More Thing」發佈會，蘋果再次向業界亮明瞭自己的芯片野心；而對於 Mac 的未來，蘋果也給出了新的答案。
資料來源：愛範兒（ifanr）