文/水哥

蘋果創(chuàng)立之初是靠個人電腦起步的，但是它風(fēng)光不久就敗給了IBM PC兼容機(jī)，那是一個時代的故事。如今蘋果的PC產(chǎn)品已經(jīng)從小眾發(fā)展到半個主流，這要?dú)w功于過去十年iPhone的迅猛崛起捎帶了蘋果三套件的銷量，使得Mac筆記本和Mac臺式機(jī)得以占據(jù)一席之地。

蘋果芯片總設(shè)計師約翰尼?史魯吉在WWDC20里用簡短的5分半鐘時間介紹了蘋果處理器的演化秘密，他承諾會把蘋果在iPhone、iPad、Apple Watch上長年沉淀的芯片優(yōu)勢注入到未來的Mac當(dāng)中。

Apple Silicon是庫克拋出的蘋果的未來，也是史魯吉承諾的前提。2020是庫克耳順之年，或許預(yù)感自己距離退休不遠(yuǎn)，在安頓好喬幫主的產(chǎn)業(yè)之后，在自己安享余年之前，庫克也需要給蘋果留下一個足以供后來者參考的規(guī)劃，這或許是其最后的帷幄。

從Mac的過渡計劃、五件終端（手機(jī)、平板、筆記本、臺式機(jī)、手表）的統(tǒng)一生態(tài)構(gòu)想以及iPhone芯片這些年的發(fā)展趨勢里，大致可窺得Apple Silicon的冰山一角——庫克或許已經(jīng)有了未來至少五年的蘋果芯片規(guī)劃。我們梳理了一些資料，做了這一期內(nèi)容，以供大家參考。

在過去兩年蘋果對英特爾擠牙膏式的芯片工藝提升不滿日增，MacBook、iMac和Mac mini的芯片優(yōu)勢僅較上一年同期略有增幅，而高端的iMac Pro和Mac Pro一直在期待英特爾下一代更好的處理器方案中等候。與此同時，蘋果最新基于ARM的iPhone和iPad在性能上已領(lǐng)先對手，因而著眼配備ARM的Mac方案面世也就不足為奇了。

這些年來蘋果大獲成功的關(guān)鍵之一是史魯吉率領(lǐng)的內(nèi)部芯片開發(fā)部門，借助該部門的力量可以讓整個移動生產(chǎn)線開足馬力，甚至推動整個行業(yè)進(jìn)步；另一個關(guān)鍵則是蘋果供應(yīng)鏈上的重要一環(huán)——蘋果與臺積電的密切關(guān)系，這讓后者愿意投入數(shù)十億美元為蘋果保持領(lǐng)先的芯片工藝與產(chǎn)能。

而且臺積電是目前國際上正在爭取2nm制造工藝僅有的兩家企業(yè)之一，另一家三星暫未啟動2nm研發(fā)計劃。英特爾則在10nm節(jié)點(diǎn)上停滯不前，工藝相差如此之大，一朝被嫌棄可想而知了。

一個眾所周知的常識是，越小的納米數(shù)可以在給定尺寸的芯片里集成更多的晶體管，從而給芯片成品帶來體積更小、性能更強(qiáng)的利好結(jié)果。與同等條件10nm芯片相比，一塊2nm芯片將消耗更少功率，在更低的溫度下運(yùn)行且占用更少的空間，這使每個負(fù)面系數(shù)都減少五分之四。所以蘋果越來越關(guān)心芯片尺寸是有原因的，這關(guān)系著幾年后搭載2nm芯片的新型終端產(chǎn)品（可能是蘋果眼鏡）能否順利推出。

臺積電有一個時間表，蘋果也有相應(yīng)的產(chǎn)品發(fā)布規(guī)律，從2016年16nm的A10、2017年10nm的A11，到2018年7nm的A12以及2019年7nm的A13來看，兩家企業(yè)的行動與協(xié)作節(jié)奏讓人們對未來五年Mac、iPhone以及iPad處理器發(fā)展具備了一定的可預(yù)測性。幾乎可以肯定的是，今年年底之前蘋果、臺積電將正式發(fā)布首批5nm芯片用于iPhone 12系列，并且以“A14”命名。臺積電還曾承諾在2022年推出首款3nm芯片，這可能用于“A16”處理器，除此之外，2nm工藝芯片極有可能在2024或是2025年問世。

蘋果也不僅僅局限于關(guān)注一種類型的處理器芯片，蘋果目前已有三種CPU芯片設(shè)計，并將很快增加到四、五種，一方面用以支持Mac產(chǎn)品加速脫離英特爾的X86架構(gòu)，另一方面則可拓展新的產(chǎn)品形態(tài)例如蘋果眼鏡。

蘋果現(xiàn)有芯片包括A系列、A系列X/Z、S系列和Mac芯片，下面我們簡單梳理了一下。

標(biāo)準(zhǔn)A系列芯片：始終用于iPhone全線產(chǎn)品，但偶爾也在少數(shù)其他蘋果產(chǎn)品上使用，例如iPad、iPod touch、HomePod和Apple TV，從誕生伊始，標(biāo)準(zhǔn)A最專注的就是節(jié)能與性能的高度平衡。

A系列X/Z：最初是為iPad開發(fā)的A5X、A6X、A8X、A9X、A10X、A12X以及A12Z，偶爾也會用在Apple TV上，須提供比標(biāo)準(zhǔn)A更強(qiáng)大的性能，所以增加了功率能耗和犧牲了體積。蘋果在所有這些性能偏高的iPad芯片上保持使用“X”后綴，直到2020 年iPad Pro發(fā)行時才改為“Z”后綴。

S系列：S芯片為Apple Watch專供，從S1到S5實(shí)質(zhì)上是過往A系列芯片的簡化版本，這樣的設(shè)計旨在減少占用空間和消耗功率。例如當(dāng)iPhone使用14和16nm芯片時，當(dāng)年的S1則使用28nm，但是后來的S芯片使用規(guī)律就變得難以可循了。這種CPU不一定是臺積電制造的，因?yàn)榕_積電的產(chǎn)能要優(yōu)先供應(yīng)iPhone和iPad。

Mac芯片：WWDC20已經(jīng)證實(shí)，蘋果基本不會在Mac上重用標(biāo)準(zhǔn)A或A系列X/Z芯片，另有多個消息來源指向蘋果正在開發(fā)5nm工藝多達(dá)12個核心配置的Mac芯片。預(yù)測蘋果可能設(shè)計了至少兩種專供Mac芯片，一種用于Mac筆記本產(chǎn)品，另一種用于諸如iMac Pro和Mac Pro這樣的高性能Mac機(jī)。

基于以上，我們同樣預(yù)測并梳理了未來五年蘋果產(chǎn)品芯片使用和規(guī)劃，簡單羅列如下。

2020年：基于5nm的A14將用在今年的iPhone 12系列，還有用于新版Apple Watch的S6，以及WWDC20上承諾的年底前首款面世基于ARM的Mac電腦，很有可能是MacBook。

2021年：同樣給iPhone的5nm A15、適用于Apple Watch的S7可能在這一年推出，另外還有適用于iPad的A14X/A15X，以及Mac筆記本電腦的ARM芯片。

2022年：適用于iPhone的3nm A16或?qū)⒚媸?，還有Apple Watch的S8和iPad的A16X、正式定型的ARM Mac產(chǎn)品（過渡期已結(jié)束）。

2023年：iPhone 3nm的A17、Apple Watch的S9、iPad的A17X、新的ARM Mac芯片，除此之外蘋果可能會宣布新的終端產(chǎn)品——3nm的蘋果眼鏡，如果蘋果在前兩年做好前提準(zhǔn)備的話，這是有可能的。

2024和2025年：適用于iPhone的2nm A18（又是一個劃時代的更新）、Apple Watch的S10、iPad的A18X，以及新一代的Mac筆記本和臺式機(jī)芯片，可能出現(xiàn)第二代 3nm蘋果眼鏡芯片。

隨著芯片工藝逐年提升，處理器性能的提高、電池壽命的改善等等，這些都將為產(chǎn)品迭代、新終端的形成帶來極大空間。除此之外，未來還有許多影響蘋果芯片變化的因素，比如去年蘋果10億美元收購英特爾基帶業(yè)務(wù)，用于自行設(shè)計5G調(diào)制解調(diào)器集成到自家芯片中，這意味著蘋果在處理器方面除了撇開英特爾之外，還將與高通產(chǎn)生更為激烈的競爭。

總而言之，未來五年有著許多令人期待的事物，整個業(yè)界也將在日新月異中走向新的進(jìn)程。庫克在拋出Apple Silicon時等于拋出了蘋果的未來，至于Apple Silicon是不是蘋果的“百年大計”，還是讓歷史來作答吧。

文/水哥 高級工程師，科技專欄作者

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