高通挖了蘋果晶片工程師,還想自研晶片打敗 M 系列處理器

作者 | 發布日期 2022 年 06 月 28 日 8:00 | 分類 Apple , Microsoft , 處理器 line share follow us in feedly line share
高通挖了蘋果晶片工程師,還想自研晶片打敗 M 系列處理器


2017 年蘋果推出全新設計的 MacBook Pro 系列後,高通便憑著手機晶片領域的嗅覺,開始與微軟合作,一同建設 Windows on Arm 生態。

高通為 Windows 平台提供基於驍龍平台的 SoC,當時沒能發揮 Arm 架構的優良能效比,反而暴露性能孱弱、價格較高的弊端,很難吸引嚐鮮的消費者。

即使後續微軟拉來自家 Surface 系列,推出基於 Arm 的 Surface Pro X,也未能扭轉 Windows on Arm 不慍不火現狀。一直到 M1 出現,或說蘋果強勢入局,才徹底做到 Arm 晶片突破 PC 平台。

去年驍龍 8 Gen1 旗艦級 SoC 推出,高通也一併推出 PC 用驍龍 8cx Gen3、7c+ Gen3 晶片,並承諾有大幅躍進。近日搭載驍龍 8cx Gen 3 晶片的 ThinkPad X13s 如期上市,相關測試也浮出水面。

相較前代,驍龍 8cx Gen 3 確實明顯提升,以 GeekBench 跑分看,單核提升 40%,多核提升 85%。不過與蘋果一年前發表的 M1 相比,多核仍有十分明顯的差距,更別說 M1 Pro、M1 Max 這些「核心怪獸」了。

▲ 蘋果 M1 晶片系列。(Source:蘋果

取得如此成績的高通,似乎沒有氣餒,反而準備代號「Hamoa」的晶片與蘋果 M 晶片競爭,時間就定在 2023 年。

用蘋果的方式打敗蘋果

縱使驍龍 8cx Gen 3 進步明顯,但想短短幾年追上蘋果已成體系的 M 晶片,還是有些「異想天開」。更何況,高通近幾年手機 SoC 之路並不順利,旗艦晶片表現神鬼各半,縱使 GPU、基頻、AI、ISP 等模組有明顯提升,仍會被 Arm 公版架構箝制。

為了掌握核心競爭力,高通也瞄準自行設計 IP 架構核心,也就是像蘋果取得 Arm 授權,自行設計核心。基於這目的,高通 2021 年 3 月斥資 14 億美元收購 Arm 晶片設計公司 NUVIA。

最關鍵的是,NUVIA 是由蘋果前晶片工程師 Gerard Williams III、John Bruno 和 Manu Gulati 創立。William 參與 A7~A12X 開發設計,且一直擔任領導。除了晶片設計,創辦 NUVIA 前幾年還兼任 A 晶片布局設計。

▲ 共同創立 NUVIA 的三人。(Source:NUVIA

NUVIA 創立之初,目標是開發基於 Arm 的伺服器晶片撼動業界。高通收入麾下後,NUVIA 目標也轉向消費級 Arm 晶片,直指 PC。換句話說,高通間接挖了蘋果晶片核心團隊牆角,這可能就是高通幾年超過 M 晶片的底氣之一。與蘋果 M 晶片類似,高通借 NUVIA 設計核心的能力,擺脫對 Arm Cortex 公版 IP 的依賴。

▲ Arm 公版核心IP。(Source:Arm)

當然,自研核心 IP 不只針對 PC 平台的 Arm 晶片,高通副總裁 Keith Kressin 受 anandtech 採訪時強調「會著重評估每個指標,並選擇合適的設計用到相應產品」。不排除將來針對智慧手機的驍龍 8 系 SoC 也出現自研架構。

傳聞 2023 年市場級「Hamoa」晶片,極有可能是 NUVIA 設計的 CPU 配合 Adreno GPU、Hexagon DSP 等模組。高通想憑一次併購就超越蘋果 M 晶片可能很難,但不如先把目標放在完整發揮 Arm 架構的能效比優勢。

追趕硬體容易,生態卻不是

高通驍龍 8cx Gen 3 CPU 核心其實取自驍龍 888 超大核心 X1 與大核心 A78 組合。Hamoa 晶片 CPU 可能會有品質提升,拉近與 M 晶片差距也有可能。只是高通與微軟合力打造的 Windows on Arm,硬體實力不足並非根本原因。後來 Surface Pro X 缺點不是硬體,而是生態。

即使微軟親力親為的 Arm 平台,很多自家程式都未能遷移,更別說 Windows 專業級工具和生產力環境與微軟生態號召力聲量了。很多傳統 PC 廠商仍在觀望。驍龍 8cx Gen 3 發表後,直到現在才有消費級設備出現,節奏相對隔壁 M 晶片實在太慢了。

Mac 從 x86 轉向 Arm,蘋果給了兩年時間,兩年過渡期蘋果提供 Rosstta 2 轉譯技術,盡量減少對用戶的影響。較諷刺的是,Mac 轉向 Arm 後,微軟第一時間為 Office 搭配 Arm 版,Adobe 也迅速跟上,並順手為 Windows 提供相應 Arm 版,很多人戲稱微軟才是蘋果最優秀開發者。

Windows on Arm 除了本身程式相容和轉譯效率低下,對 Windows 生態相容度,微軟也很難號召第三方軟體積極調整。當下 Windows on Arm 環境在高通取得成績前,可能還需要號召第三方廠商放棄 x86 平台,一起轉向 Arm。

想幾年內完全像蘋果成功轉向 Arm,需高通、微軟及第三方廠商協作,而非只是能效比出眾的處理器能決定。近兩年蘋果 All in Arm 策略十分成功,M 晶片的優異性能著實讓人眼前一亮,但背後是蘋果空前的生態掌控度,最終讓擁抱 Arm 的 Mac 令人刮目相看。

Arm 架構 PC 便是未來

準確說 Arm 晶片的便攜式 PC 才是未來。Arm 晶片優勢在能效比、便攜性、低價和可客製化。搭載 Arm 晶片的 PC 可極致輕薄,也能降低成本,並允許硬體廠商客製。不只高通,Google、微軟都在組建 Arm 團隊,準備入局新興 Arm 市場。

不過不同於高通,Google、微軟更接近與代工廠訂製 Arm 晶片,以符合設備需求。Google Tensor 就是一例,架構幾乎就是三星 Exynos 晶片客製化版。但 Google 照自己需求,AI 性能、CPU 核心搭配等重組,且將來 Tensor 還會擴展到 ChromeOS 設備。

▲ Google 深度客製的 Tensor SoC。(Source:Sundar Pichai

Strategy Analytics 研究數據,2021 年 Arm 處理器市場高通收入占 34%,蘋果是 31%,差距只有幾個百分點。倘若換到 Arm PC 市場,蘋果吃掉 90% 收入,高通僅 3%。且透過 M 晶片強勢,2021 年蘋果 Mac 已佔領 PC 市場 9% 市占,相較前一年市占提升 26%。

相對穩定的智慧手機市場,Arm PC 市場方興未艾,高通押寶 Arm PC 目的便是未來市場潛力。高通寄望 NUVIA 技術,一舉在 Arm 晶片取得突破超過 M 晶片。但想達到 Mac 的成就,高通還要與微軟一起推行 Arm 生態,以及說服傳統 PC 廠商放棄 x86 晶片。

無論哪個,對高通來說都是史詩級的挑戰。

(本文由 愛范兒 授權轉載;首圖來源:高通

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