昨晚，在中国的双十一剁手节之际，多少美女在忙于清空购物车；而苹果，以言情剧的方式再次上演一场芯片行业的“第三者插足成功上位剧情”：首先是在大约半年前放风“Mac笔记本”找到了自家的媳妇：“Arm核心处理器”，并已在轰轰烈烈的“自研热恋”中，然后，在上个月的发布会上欲说还休遮遮掩掩的暗示“One More Thing”。
11日凌晨2点，苹果终于发布了传言已久的“喜讯”：采用Arm芯片的笔记本处理器M1面世，也许是M1的魅力太大，苹果同时诞生了基于M1“血脉”的三胞胎：MacBook Air、MacBook Pro、Mac mini。看起来，苹果从选择高通基带，到Mac笔记本均采用Arm“芯”处理器，似乎是Arm这个“第三者”导致了苹果与Intel的彻底分手......
而在另一边，Intel再次黯然伤神，尽管与苹果有过蜜月期，却在去年刚刚便被高通抢去了手机基带，现在又痛失Mac笔记本的“芯”，苹果与Intel似乎是彻底分手了，英特尔会不会“肝肠寸断”，不得而知。
这一次，M1的面世一下子就诞下三胞胎：MacBook Air、MacBook Pro、Mac mini，可见，苹果对Arm“芯”的M1是“宠爱有加”，那么M1到底有什么魅力呢？
M1颜值，再美也得与“烂”苹果形影不离
苹果在官网上给M1的评价是：“Welcome to the future of Mac”，用苹果中文的意思是：“Mac的未来，欢迎你来”。
在能力方面，苹果对M1的定义是：“Small chip. Giant leap”，小小芯片，开天辟地。
M1 芯片封装了160 亿个晶体管，而且将中央处理器CPU、图形处理器GPU、神经网络引擎NPU、各种连接功能，以及其他众多组件，统统集成在同一块小小的芯片上。它与新推出的 macOS Big Sur 默契协作，运行速度更迅猛，图形性能更惊艳，能效表现和电池续航也创出新纪录。
下面我们从制程、CPU、GPU、NPU四个方面来一一分析M1的魅力值到底如何。
M1采用5nm制程，内含160亿颗晶体管，是桌面电脑端的首款5nm芯片，而此时，英特尔还停留在10nm的“安乐窝”，而前段时间还传出这个窝还有点“漏水”，导致酷睿11还不能如期入驻。
采用八个CPU核心设计，包括四个高性能大核心、四个高能效小核心，苹果声称，只要十分之一的功耗，就能提供出色的性能，是得益于这四个高效核心，使其性能跟目前的Intel双核CPU的MacBook Air不相上下。
10W功耗下，M1 CPU的性能是传统笔记本的2倍▲
同样的性能，M1只需1/4的功耗▲
M1的CPU P/W：每瓦功耗下达到的性能是传统CPU的3倍▲
在CPU方面，苹果称每个核心都被设计为在保证最大化性能的同时，尽可能高效运行单个任务或者线程。
单核性能最大化，这似乎是苹果一贯推崇的芯片设计理念，无论是移动端的A系列芯片还是这次发布的M1。这要与苹果的iOS，macOS基于Linux内核有关，而安卓基于java虚拟机，Windows基于庞大而臃肿的.Net库有关。
软硬件的结合使得苹果能够把处理器设计得在性能方面非常突出，世界顶级的外观和工业设用让全球消费者主动拜倒在苹果的“石榴裙下”。
Intel一直死死守在CPU的多核与频率的挤牙膏式的升级上，导致行业对Intel既爱又恨，恨之切又毫无办法。
M1的GPU方面，与CPU一样设计了8核心，包括128个执行单元，支持最多24576个并发线程，浮点性能高达2.6TFlops。
由于笔记本需要良好的续航时间，苹果不得不在性能与功耗方面进行平衡，但是苹果表示M1拥有世界上最快的集成GPU，一般的集成显卡无法达到这样的效果：10W功耗下性能是最新笔记本芯片的2倍▲。
同样性能只需要1/3的功耗▲
GPU一直是Intel的短板，在图形时代早已被Nvidia抢去了风头，而Nvidia正在收购Arm；在GPU市场快速追赶Nvidia的CPU“死敌”AMD最近收购了Xilinx，加强了FPGA方面的能力，两方面夹击让Intel雪上加霜。
M1集成了16个核心的神经处理引擎，实现每秒11万亿次操作。
还拥有新的硬件加密和生物识别特性，支持雷电和USB-4端口、Secure Enclave安全模块、机器学习加速器、高质量ISP等。
Intel的CPU在NPU方面几乎是空白，只是在最近发布的Tiger Lake才集成高斯网络加速器GNA 2.0专用IP模块，可以在低功耗状态下进行神经推理计算，比如接受处理音频指令时可以更省电。
而苹果早在2018年手机A12处理器上就集成了NPU，现在A系列已经发展了三代到了A14，其NPU的研发应该比较成熟，加上这次M1与A系列同样基于Arm，因此，Intel的CPU与苹果的M1在NPU方面将无法相提并论。
M1的性能AllinOne可以综合为：5-8-8-16-160：
5nm制程，8个CPU，8个GPU，16核心NPU，共160亿个晶体管。
上面苹果对比的“传统”芯片，相信大家都知道，指的就是Intel。
看了上面基于Arm”芯“的M1性能，不是几倍于传统CPU/GPU，就是在同样性能下，只需1/n的功耗，用手机行业的行话来说是“吊打”、“碾压”。
有人就想，难怪苹果要抛弃Intel，“迎娶”Arm芯的M1，魅力不行，实力不够，门不当户不对啊。
如果从表面上看苹果的选择，那就会掉入我们常说的 “择偶俗套”了。
其实，苹果选择自研基于Arm“芯”的M1，
一方面确实是其基于自身Arm“芯”强大的研发设计能力和来自移动手机端A系列芯片的已有经验从而研发出高性能“吊打”Intel芯片的M1；
另一方面，更重要的是，苹果要打造自己的统一生态。
我们知道，苹果有两大产品系列和两大操作系统，基于iOS的iPhone、iPad、AppleWatch，基于macOS的MacBook系列，这也构成了苹果的主营收入。
其实iOS是基于macOS而来的，但是苹果内部两大阵营由于CPU架构的不同，苹果的生态，硬生生的不得不割裂成移动生态和桌面PC生态，两者的应用虽然都是App，但是却不能互通往来。
macOS系列很长一段时间一直采用Intel的x86 CPU，iOS系列自苹果自研A4处理器以来一直采用Arm架构的CPU。两者在指令架构，底层实现，以及上层的功耗、散热等终端表现都不一样。
注：这里所说的CPU是指泛概念的处理器，不是M1介绍中的内部cpu。
x86 架构性能好，但是耗电多、电压高，主要用于桌面电脑和服务器，生产厂商为 Intel 公司和 AMD 公司。ARM 架构耗电小、电压低，但是传统的arm处理器单核性能不如 x86，主要用于移动设备。
ARM 芯片的生产商有许多家，这是因为它的商业模式是授权制。英国的 ARM 公司出售指令集的授权，购买授权的公司可以基于公版的设计，开发自己的 ARM 芯片。高通、三星、华为、苹果等公司的芯片，都属于这个模式。
近几年，Intel x86 架构发展迟缓，无论是工艺制程还是在AI方面的NPU都落后ARM很多，ARM 架构则进步显著，已经从移动设备向桌面电脑和服务器进军了，同时自从华为在基于Arm的麒麟处理器里面成功集成NPU以来，其性能和表现都非常抢眼，因此，苹果也跟进在A12里面加入了NPU。
人工智能AI将是未来科技最重要的一个领域，其在图形处理、语音识别等移动领域有着广泛的应用，而Intel等x86的架构显然还是迟迟未动。
如果采用同样的ARM架构的CPU，那么苹果iOS和macOS的App将会不可避免的逐渐统一，那时候，苹果开发者就更方便了。苹果基于这样的生态将更具竞争力，这对安卓和华为的鸿蒙，甚至于Windows都可能带来更大的压力。
由于高通基带芯片也是采用Arm核心设计，可能有人说，苹果在去年以后为什么会抛弃Intel基带，也可能是因为上面的原因，苹果想与Intel一刀两断，又或者是因为Intel基带研发团队太不争气了，导致手机信号很差，被消费者吐槽很多。
但是，请注意以下三点：
1、现在已经发布的iPhone 12采用久经考验的高通基带，可依然还是出现了信号问题：主要现象是手机信号会越来越弱，然后进入无服务的状态，就仿佛进入了信号盲区。但进入无服务状态之后，手机是不会自己切换回来的，所以就会一直没有信号，不管主卡还是副卡都会出现这种现象，很随机，唯一的解决办法就是重启。
2、iPhone 11采用Intel基带，虽然信号差点，但依然能用，只是吐槽而已，还没有到不能用的严重程度，在这个方面，高通基带与Intel基带只是五十步笑百步而已。
3、2019年7月苹果宣布，将以10亿美元的价格收购英特尔智能手机调制解调器大部分业务（也就是Intel手机基带） 。大约2,200名英特尔员工将加入苹果，苹果也将从英特尔收购IP和设备。从这点看出，苹果花重金买下Intel基带部门，是有想法的，只是变化赶不上计划，iPhone 12要发布了，估计买下的Intel基带还是没能研发出来。但是不能肯定苹果完全抛弃了他们，毕竟10亿美金对苹果来说不多，但也不是少数目。说不定几年以后这个部门突然崛起，然后苹果再毫不留情的把高通抛弃。
现在，基于Arm的M1华丽亮相，确实表明了苹果彻底抛弃了Intel，这似乎是苹果与“第三者”Arm的“闪婚”，导致了苹果与Intel的彻底分手。
但其实，苹果早就“钟情”于Arm，还在乔布斯时代，2010年苹果就发布了自研的A4处理器，最早用于iPad，然后正式用于iPhone4，再一直进化到最新的A14和M1。
据有关消息，苹果在2017年就确立了自研笔记本处理器项目，打造统一生态的战略。
因此M1绝不是我们看到的短短半年“闪婚”，一次性就诞下“三胞胎”。
苹果的这种软硬件大统一生态将对整个IT行业，包括Intel、AMD、Arm、RISC-V以及Windows产生巨大的影响。
看起来，是第三者ARM的“魅力值”越来越高，导致了苹果与Intel的彻底分手，但真正的第三者应该是苹果宏伟的统一生态战略。
最前沿的电子设计资讯
