苹果自研芯片：步步惊心

近日，苹果放出了自研芯片的最新动向。据相关科技媒体报道称，苹果准备最早在其本月举行的年度开发者大会上宣布，Mac 电脑将改用自主研发的处理器，以取代英特尔的芯片。
 
这早已不是苹果首次在自己的产品中采用自研的芯片。实际上从手机处理器，到电源管理芯片、调制解调器芯片，苹果均有涉及。在芯片自研这条路上，苹果有着非比寻常的执念。
 
从苹果自研芯片的本意来看，苹果只是迫切希望借此加固自家护城河，同时摆脱来自高通、英特尔的影响，做到独立自主的掌控自己发展节奏的目的。但从苹果的自研历史来看，苹果自研芯片仍是不可逆转的趋势。

苹果自研芯片史

苹果作为移动终端提供商，一直以来坚持的都是其“软硬一体化”的战略，因而对自家产品供应链有着严苛的控制要求，在核心要件（比如芯片）上苹果始终坚持自研。
 
苹果参与芯片研发，可以追溯到乔布斯时代。90 年代，微软的 Windows 系统与英特尔组合成 Wintel，垄断电脑市场；为了抵制垄断，乔布斯宣布与 IBM、摩托罗拉组成 AMI PowerPC 联盟，以对抗微软与英特尔。
 
当时芯片由后两者具体负责、苹果参与，将 PowerPC 芯片装配个人电脑上，他们希望借此机会拿到 PC 市场的主导权，但这个愿望最终没有实现。
 
当时装配在苹果上面的芯片虽然是苹果、IBM 等合作的芯片，但苹果还不是主导者，苹果因此在芯片生产上亏损数亿美元，最终只能惨痛退场。虽然这次尝试失败了，但这拉开了苹果自研芯片的序幕。
 
如今知名的苹果 A 系列处理器正是目前人们知道最多的芯片产品线，其被广泛应用于苹果的 iPhone、iPad、TV 和 Homepod 等产品上。苹果 A 系列处理器最早可追溯到 2010 年 iPhone 4 手机上的 A4 处理器，随着 iPhone 的更新换代，其 A 系列处理器也在不断更新，功能越发强大。比如，2019 年其产品采用的 A13 将采用 7nm EUV 工艺的 A13。
 
当然，A 系列芯片只是其自研芯片的一种，其旗下芯片还包括用于智能应用的 M 系列协助处理器，用于 Apple Watch 智能手表的 S 系列芯片，以及用于 MacBook Pro 安全隐私保护的 T 系列芯片等等。
 
为了构建自己“软硬一体”的闭环生态，苹果在芯片这个核心元器件上下足了功夫。不过，芯片产业重资产、重研发的特点，决定了其烧钱的特性，苹果也不会例外，甚至搞不好还会影响苹果的利润率。那么，苹果为什么还要搞自研芯片，尤其是现在自研基带芯片这种高难度的芯片呢?
 
其实，一言以蔽之，苹果的芯片供应商不是很给力，而苹果对保持领先有着异乎寻常的执念，这正是其下定决心做自研的关键。

盟友不给力

1994 年，苹果公司与 IBM 等合作的第一代 Power PC 芯片在其电脑 Power Mac 的使用大获成功，但却因为后续产能不足，导致苹果建立以自己为主导的个人电脑市场的梦想破灭。
 
不过，苹果与 IBM 的芯片合作还是持续到了 2005 年。2006 年，苹果正式终止了与 IBM 的合作，选择与它的老对手英特尔合作，因为 IBM 已经不能满足苹果的需求了。
 
当时，苹果对 IBM 给苹果的供货颇为不满。实际上，IBM 对苹果严苛的芯片设计要求导致的成本高企相当不满，因此不愿意给与苹果多余备货，这拖累了苹果的最终产能，招致苹果不满，从而选择与英特尔联手。
 
有趣的是，苹果如今选择离开英特尔，与当初离开 IBM 如出一辙。英特尔“挤牙膏”一般的芯片升级速度，让苹果高层担心苹果作为市场主导者的领先地位会受到影响。因而，对英特尔也颇为不满。
 
高通的芯片不错，苹果开始也很乐意与高通合作，但高通一年比一年高的授权费用，还是让苹果不堪重负。心怀不满的苹果向美国法院告发高通垄断，引起诉讼大战。
 
随后，苹果开启了“双供应商”策略，加深与英特尔合作。但英特尔 5G 掉队，苹果指望不上，与三星合作也被对方以产能不足为由给拒了，苹果只好重新与手握专利的高通罢兵讲和。
 
但龃龉已生，苹果虽然使用高通的产品，但依旧难掩提防之心。当然，自研芯片更重要的意义是节省成本。苹果在核心元器件上掌控度高，这是让苹果以占全球 13.3%的市场份额而拿下全球智能手机 90%利润的关键。
 
苹果要想继续提升其生态的价值，必然加强对芯片环节的掌控力度，进一步提升其对核心原器件的控制水平。
 
不过，从各方面的条件来看，苹果的自研芯片之路或许并不如其所想象的那样容易。

生态适配存风险

早在 2018 年，就有消息人士称，苹果将发布代号为“Kalamata”的自研处理器项目，以便在 2021 年推出新 iMac 电脑的新处理器，让外部开发人员做好准备。
 
据悉，苹果新处理器或将基于 iPhone 和 iPad 所使用的芯片相同的技术，但新 Mac 仍将运行 MacOS 操作系统，而不是 iOS。
 
说到底，该处理器使用的技术是基于 ARM 的架构技术，这种架构与英特尔芯片的底层架构截然不同。这意味着开发人员时间针对新研发组件优化自己的软件。
 

知名软件专业人士李楠认为，ARM 架构运行在 Mac OS 上面问题不会太大，就看苹果是否愿意这么做。他认为，苹果已经做过多次切换指令集和硬件的尝试，也并没有受到太大影响。
 
只要 Mac 非触摸、触摸板为主的交互方式不变，mac OS 对用户而言也会基本稳定，不太会影响用户体验。
 
不过，风险还是存在的，系统底层安排不好，最终还是要重写的，虽然苹果做这些早已轻车熟路了，但难保这次不会有这方面的风险。李楠认为如果苹果愿意使用生态霸权，要求生态开发者必须按照新生态的要求来升级软件，否则就给下架，迫使生态开发者升级的话，或许这个问题也不是太大。
 
所以，这中间需要过程，虽然对苹果而言或许影响没那么大，但依旧有风险。至少在 2021 年之前，苹果为了不影响用户体验，仍然会将英特尔的处理器芯片作为过渡方案，方便用户正常使用。
 
总之，苹果自研之后，环境适配仍然需要较长的时间，也存在一些不确定因素在里面。

自研之路不会终止

苹果自研芯片困难不少，但可以明确的是，苹果的自研之路不会就此停止。
 
回顾 Mac 处理器的发展史，Mac 处理器芯片总共更改过两次。一次在上世纪 90 年代初，Mac 从摩托罗拉处理器改为 PowerPC，第二次则是在 2005 年的 WWDC 上，乔布斯宣布 Mac 从 PowerPC 改用英特尔处理器。
 
按照苹果更换处理器的规律来看，近乎每 10 年更换一次处理器芯片。乔布斯在 2005 年正式启用新处理器芯片时曾经表示，这个处理器将保障未来十年我们继续领先，而如今苹果的处理器芯片已经使用了 15 年时间，也该到更换的时间了。
 
对于雄心勃勃希望更上一层楼的苹果而言，自研对其意义则更为重大，这正是苹果矢志不渝坚持做自研的动力。