主题 : 苹果 Mac 换用 ARM,但不用担心跑 X86 软件会卡
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0 苹果 Mac 换用 ARM,但不用担心跑 X86 软件会卡

相信大家都已经知道,苹果在最新一场秋季发布会中,宣告了全新的 MacBook 产品。新 MacBook 换用了苹果自研的基于 ARM 架构的 M1 芯片,苹果从 X86 阵营转向,投入了 ARM 的怀抱。

苹果 MacBook 换用 ARM 芯片
在传统观念中,ARM 是用于移动平台的架构,和桌面的 X86 芯片相比,ARM 芯片的能效更高,但性能羸弱。这次苹果 MacBook 换用 ARM,同时 macOS 11 仍对以往基于 X86 macOS 开发的软件兼容,这就让很多朋友感到困惑——用新的 MacBook 跑当前的 X86 软件,到底会不会卡?

之前使用 ARM 芯片的 Surface 平板,运行 X86 软件效果并不理想,MacBook 会重蹈覆辙吗?
这种担心是有道理的。在此之前,微软已经做过了这方面的尝试。微软推出了使用 ARM 芯片的 Surface Pro X 平板电脑,兼容 X86 的 Win10 软件。然而人们发现,体验并不理想,传统软件运行起来缓慢迟钝。换用 ARM 芯片的 MacBook 会不会有这样的问题?这就来分析一下。
MacBook 的 ARM 芯片足够强吗?
新 MacBook 跑旧软件到底慢不慢,最关键的因素自然是新的 M1 芯片。人们普遍认为,ARM 芯片的性能水平无法和 X86 比肩,毕竟 ARM 是简单指令集 RISC 而 X86 是复杂指令集 CISC,复杂指令集自然强大得多,但事实上这是一个误会。

在规模上,苹果 M1 芯片足以和顶尖的 X86 桌面处理器并驾齐驱
CPU 发展到今天,RISC 和 CISC 的边界其实已经相对模糊了。在当前的 X86 处理器中,复杂指令也是会分拆成为类简单指令来执行的。而在规模上,苹果设计的 ARM 芯片已经追赶上了 X86,例如 A14 的芯片面积为 88mm2,共 110 亿个晶体管,而 AMD 最新发布的 Zen3 处理器中一个 CCD 的面积为 80.7mm2,共 41.5 亿个晶体管。考虑到 A14 还封装了 AI 模块、GPU 等,A14 芯片使用的是 5nm 工艺,而 5800X 使用的是 7nm 工艺,事实上大家的 CPU 单元部分,规模已经是并驾齐驱。
了解了规模,再来看看性能实测,这里引用 Anandtech 的数据。Anandtech 使用了行业权威性能测试套件 SPEC 2006 来对比测试苹果 A14、AMD Zen3 以及英特尔 Tiger Lake 的性能,结果如下。
首先是整数性能,可以看到 A14 并不落下风。

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再来看看浮点性能,A14 和 Zen3 要明显领先于 Tiger Lake。

Anandtech 还使用了大家非常熟悉的 Geekbench 来测试,结果如下。

可以看到,在单线程性能上,A14 的确已经能追上当前顶级的 X86 处理器。这次苹果 MacBook 使用的 M1 处理器,架构和 A14 相似,但规格更高,晶体管规模达到了 160 亿个,增加了两个大核心,在性能上方面是可以令人放心的。
其实到了这里,我们也不难找出为什么 Surface Pro X 运行缓慢的原因。Surface Pro X 使用的是高通 SQ1/SQ2 处理器,这基本是骁龙 855 的马甲。而即使是骁龙 865+,对比 A14 以及最新的 X86 处理器,性能也依然不太够看……
此情此景下,加之 Win10 on ARM 较低下的指令翻译效率,Surface Pro X 运行 X86 软件的体验就不甚理想了。是的,到了这里大家应该也能看到 ARM 处理器运行 X86 软件,除了自身性能之外的其他影响因素了——操作系统的指令翻译效率。
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又一精品。谢谢楼主分享。
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这个可以看看,了解一下。
知足常乐
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看看了解一下,谢谢总版分享!
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