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小小的 M1 芯片,也许决定了苹果的命运和未来

神译局 · 2020-11-23
对苹果硬件、软件及营销的负责人的独家访谈揭秘了苹果M1处理器的诞生过程

神译局是36氪旗下编译团队,关注科技、商业、职场、生活等领域,重点介绍国外的新技术、新观点、新风向。

编者按:自从iPhone诞生以来,除了Apple Watch以外,苹果令人惊艳的硬件创新似乎越来越少。每年的iPhone发布会似乎就是一些原有指标的不断改善。但今年横空出世的M1芯片无疑让人眼前一亮,这颗小小的芯片,也许能决定全球最大公司的命运和未来。《独立报》近日对苹果的硬件、软件及营销部门负责人进行了专访,从中我们可以了解到M1研发的一些思路和内幕。原文作者Andrew Griffin,标题是:How Apple made its new M1 chip, the latest MacBooks – and used its past to decide its future

划重点:

M1不仅在设计上未来主义,而且是所有后续技术的基础

M1不是对Mac的放弃,Mac还是原来的Mac,只是速度快了很多

新的MacBook Air、MacBook Pro的区别在于热容量

苹果的转换软件让新旧机器“无缝”切换

Mac的新设计跟触摸屏无关

M1是未来

苹果新的M1芯片要说的东西有很多。它的速度要快得多:内置M1的计算机中执行大多数任务上速度都要比前作快,最快的可达三倍。它的效率也要高得多,它的电池续航时间要比所取代的内置Intel的MacBook长一倍。

苹果最资深的工程师说,M1是未来。它不仅在设计上未来主义,而且是所有后续技术的基础。但它也是过去,M1只是把过去已经持续多年的工作——至少从iPhone开始,但其实早在1984年第一台Macintosh诞生之日起——就一直在做的工作,全部融入到一块芯片上。这块芯片,也许代表了苹果对什么样的计算才是比自己过去做过的任何东西都要好的想法。

但还有一些标签不能贴到M1身上。苹果表示,这绝对不是表示对Mac的放弃——经常有人指责该公司总是置自己的计算机于不顾,而是支持带来收入较高的产品(比方说iPhone),但苹果每次都予以否认。该公司表示,这也不是要改变Mac的含义,而是要更快地推动Mac向前发展。

苹果的确希望你能够明白,自己喜欢Mac的样子。或更准确地说,就像它的最新计算机所体现的那样:Mac还是原来的Mac,只是速度快了很多。

该公司的代表在发布M1以及内置了M1  的三款新计算机的过程中一直在强调这一事实:他们喜欢新的Mac,也喜欢所有这些Mac。在发布会结束之后不久,苹果的部分最高层管理人员——包括营销部门负责人Greg ‘Joz’ Joswiak,软件部门负责人Craig Federighi,以及硬件部门负责人John Ternus接受了《独立报》的采访,他们的谈话正好可以解释为什么。

超乎预期的M1

你很难不让苹果用夸张的口吻去宣传新的M1芯片的性能。(同时,因为只有苹果自己用过这些新的计算机,所以其他人没法替他们去说这些;这些计算机近期就会开始向客户发货,他们的说法是否经得起检验很快就见分晓。)一般而言,如果处理速度提高了20或30个百分点就可以说计算性能取得了重大进展,但是这批苹果新机则是把这个数字乘上了10,有数字表明,计算机能力是原来的3倍强,在执行某些任务上最快的快了11倍多。

这听起来可能令人觉得难以置信。苹果知道这一点,因为其实没人会指望这些计算机能取得这么大的飞跃:甚至Joz上手新机时也说自己“不敢相信”。

Federighi 说:“效果超出了我们的目标。我们做项目一般都会有目标,有时候接近目标就很不错了。”

“不过这个项目最后让我们喜出望外,当我们把所有的拼图拼到一起时,我们的感觉时,‘这甚至比我们想象的还要好很多。’”

“当我们拿到电池续航时间的数据时,我们的反应是,‘没开玩笑吧?我们应该有人知道该怎么测算这些东西的啊?!’”

Ternus说,慢慢地,有一点变得越来越清楚,那就是这块芯片做到的事情已经超出了他们的预期。“这让对这个产品如此充满热情和兴奋的团队士气大振,他们一心想着如何去不断优化,突破极限:‘我们还能做得更好吗?可以好多少?’”

再次,这听起来也许像是疯狂炒作,Federighi知道这一点:“我们太渴望大家能够拿到这些东西,并拥有跟我们所有人一样的体验了,因为产品本身会说明一切,但是我们对自己的工作成果感到非常满意也是理所应当的,我们非常高兴能把它交给客户。”

用过再说好不好

对于苹果产品的第一个迭代可以略过的说法,这三位异口同声地呼吁用过再说,因为解决问题和挖掘潜力可能需要一代机器的时间。这个新芯片名字里面有一这个数字——该公司是在请求大家信任一款全新的硬件,这一点也不可否认。

Joz拿自己现身说法,说他“昨天毫无犹豫就买了一套”,Federighi则开玩笑说“订购网站已经被苹果员工挤垮了。没有人担心这个是V1版。”

当然,苹果的营销手段是出了名的:这款芯片的名字如此直截了当似乎并不寻常。(Federighi开玩笑说,公司精明的营销团队花了一年的时间才想出了这个名字。)

Joz 说:“我认为M1对于Mac芯片来说非常有意义。‘A’代表的是苹果的手机芯片,从那时起,我们就尝试运营有意义的字母:耳机芯片用H,你可以感受我们的命名趋势。从这种意义来说,我们是出色的营销人员。”

M1的优势还在于,很显然接下来还会有M2、M3等等。这个名字还会引起大家对未来Mac长什么样子的猜测。当然,苹果不会透露这些芯片的未来发展方向。该公司只是在发布会上表示,新处理器是一系列芯片的开端,但也就仅此而已——不过,已经有线索表明它们在第一批计算机里面会干些什么。

Mac新机之别

M1首先出现在三种不同的产品当中:MacBook Air、MacBook Pro以及Mac Mini。后者自成一派,但是鉴于Air和Pro现在配置的芯片完全相同,这两者又有什么区别呢?

Federighi 的回答很明确:“热容量。”。Pro配备了一个风扇(苹果称之为“主动冷却系统”),而Air则没有,性能的差别就体现在这里。

Federighi开始画一张图,任何看过发布会的人应该都很熟悉那张图。导致芯片发挥受阻的真正原因是发热:如果你为它们提供更多的散热能力,芯片就能跑得更快。当然,MacBook还有别的东西——比方说更多的电池——但能让机器快马加鞭的真正原因在这里。

如果说MacBook Air与MacBook Pro之间的差异在于额外空间的话(就算是在大一点的计算机里面所有部件仍然紧凑地放在一起),不妨再想象一下像Mac Pro之类的计算机(有三个大风扇的大型塔式计算机)的性能又会怎样。苹果当然不会愿意透露这个愿景,但是如果他们不愿说我们可以猜;这样的计算机一旦做出来的话,速度可能真的会很快。

高端产品升级还得等一等

不过,从目前来看,苹果的产品线上那些更加专业的产品似乎被忽视了。苹果已经明确表示,M1接下来也会部署到那些机器上,全面过渡将需要两年时间,这会让那些高端产品陷入到一个奇怪的困境,也就是一边在卖,但看上去已经过时了。(苹果并没有说明产品线完成整体迁移之前需要做什么,但是功能更类似iPhone的低功耗、高耗电的芯片最先被替代,这也许不是巧合,这是他们的专长)。

那为什么大家还要买那些濒临灭绝的计算机呢?对于这个问题苹果的回答是公司对它们所胜任的工作仍然非常信任。Joz强调说“今年是Mac有史以来最好的一年”,上一季度销售增长了近30%——说明大家喜欢这些产品。

Federighi说,这两条产品线不会分道扬镳,然后高端产品线会变成被忽视的那条,其实分道扬镳并不存在。“它们都是Mac,跑的都是macOS 。Big Sur对于所有的Mac都是一个很棒的新版本。”他说,而且这种情况还会继续下去。他说,这些操作系统用的都是一样的安装程序,跑一样的应用,并承诺它们“会在很多年之内依然是我们关注的重点……”。

苹果在这方面的信心很大程度上是因为自己不是第一次这样:被换掉的英特尔芯片本身就曾经是未来。2005年,苹果在宣布自己的配置将从PowerPC处理器换成Intel处理器。

Federighi说:“我们之前就做过这种事情。与此同时,我们也观察到这个行业的其他人做得并没有那么成功。但是,我相信我们对这种过渡已经真正做到了完善,我们确切知道如何利用这些工具来让开发人员真正容易使用。”

新老机器“无缝”切换

这些工具包括Rosetta之类的软件,这种软件可以把针对Intel Macs开发的现有应用转换为可以在新的苹果芯片上使用的软件。这个工具包的名字跟承担上一次转换工作的工具是一样的。新的计算机可以跑iPhone的app,也可以跑旧的计算机上的那些应用。开发者只需要开发一个版本就可以了。对于用户来说,操作系统看起来是完全一样的。

这一切都表明,这种转换最终可能会有点不那么令人兴奋。当我向Joz提出这种转换可能会比较“无聊”时,他说他更喜欢用“无缝”来形容,但这三位一致认为,打开新笔记本电脑的人会发现自己的计算机跟原来差不多是一样的,只是速度要快很多了。

当然,他们的过程可没那么简单:该团队说,这需要多年时间的准备,其中涉及要有Mac经验的人,到那些制造iOS设备的人,要把苹果方方面面的工程师整合起来,去共同打造一台真正依靠那整个历史的计算机。

Federighi 说:“所以,几年前当我们开始制定计划的时候,正是因为有了这一批有经验的人才,我们才能把这项涉及众多交叉的计划完成得这么好。这就是为什么它对每个人来说都是那么的令人兴奋,因为我们确实把苹果最好的东西都引入到这些产品里面了。”

但是计算机对这种创新的处理仍然是举重若轻。新的MacBook Pro关机后看起来跟被替换的MacBook Pro没有什么两样。它打开的速度也许要快很多,但是新机的外壳跟原来是一样的。难道苹果不想制造这样一款计算机吗:你看着我,我可是重新设计的新Mac!

Ternus说:“我认为这些系统的确做出了想这样的声明:看吧,看看用我们的M1和各种技术都能做些什么吧。我认为这些已经为这种转变奠定了一个稳固的基础,M1只是个开始。”

“而且,你知道的,我们一般不会仅仅为了变更设计而变更设计——我们有一个很棒的平台,我们有一个很棒的[处理器],把这两者结合起来我们可以做出非常出色的东西。这才是我们背后的想法。”

Mac的新设计跟触摸屏无关

不过,有一点果粉们一直在猜测,认为苹果要做的东西意义比Mac更为深远:比方说,把它变成某种跟类似iPad的东西,或者利用这种转变从根本上改变笔记本电脑的工作方式。苹果公司一再坚持认为,笔记本电脑长成这样尤其自身的价值,跟iPad等触摸屏是不一样的,但大家未必总是相信他们。

这就让人产生了一些想法,包括一种理论认为苹果公司已经对其新的macOS进行了重新设计,从而为触摸屏版的Mac让路。Big Sur在美学上借鉴了iPhone和iPad的经验——按钮更大,空白区更大,众多评论家指出这会让它们非常适合用手指进行操作——但Federighi说,这可不是因为某些要改变Mac的工作方式的秘密计划。

“我得告诉你,我们发布Big Sur的时候,就有文章开始跑出来说,‘哦,天哪,苹果正在为触控做准备。我当时在想,’哇,为什么他们会这么想?’”

“我们只是用在我们看来最舒适自然的方式设计和改进了macOS的外观,我们可没想到像触摸那么遥远的事情。”

“iPad、手机,这些我们天天都带在身边,我们有自己的审美方式——那种界面的开放性和通透感——然后这些设备现在都有大的视网膜显示屏。所有这些都导致了我们把Mac设计成这样,因为这种设计让我们觉得最舒服,所以其实那跟触摸无关。

“作为用户,现在我每天要用几百次,在iOS 14、iPadOS 14以及macOS Big Sur之间穿梭使用,在交叉使用我们的产品家族的各种设备时,我的使用体验从来都没有像这么舒服过。这些设备给人一种就是一个家族的感觉——转换过程带给人的认知负担很小。”

“大家就是很自然地都觉得这种设备就得这么设计。而不是你们所认为的,是未来输入方式改变的某种信号。”

从某种意义上说,那些做出这种大融合的假设的人也不算完全错误。毕竟,融合已经发生了,只是跟很多人的想法的完全相反。

产品线的相似在于“内心”而不是外表

苹果的新计算机尽管在样子上并不像iPhone,但让它们发挥作用的芯片的确大量借鉴了苹果的这种便携设备。长期以来,大家一直在指责苹果总是在做相互借鉴的产品,或者把Mac做成了一块美化版的iPad 。现在的这条产品线似乎是对这种指责的绝地反击,因为它们的相似之处不在于外部,而在于内心。

苹果说,这一点从你开始使用设备的那一刻起就很明显了——Mac会立即唤醒,就像你的手机一样。而且一旦开始或者停止使用它的时候也很明显,因为它的电池性能提高了,所以你可以放心地信任它可以运行一整天,并按照跟iPhone类似的充电时间表来充电。

甚至速度和处理能力之争也是手机在获胜,这本来应该是更大的计算机表现更出色的地方。对于这一点苹果并没有太过炫耀,大概是因为这会让Mac感到尴尬,但是在很多任务的执行上,iPhone的速度甚至比笔记本电脑都要快。而且它还可以像iPhone那样,保持凉爽。

苹果表示,将来可能还会是这种情况。既然这些芯片都已经关联到一起,那么任何新技术都可以添加到这两种芯片里面,而且它们还会彼此改进。

甚至M1本身也跟最新一代的iPhone和iPad Air上的A14非常相似。现在所有这些不同的芯片都已经凑到一起,可以协同开发了,所以现在推测Mac也可以像iPhone标志性地每年开一次发布会已经不算荒谬的猜想了。

所以,可以说,这颗小小的芯片将决定全球最大公司的未来和命运。但这是一颗由苹果的过去成就的芯片。

译者:boxi。


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