从摩托6800到自研M1的苹果电脑

前言：
苹果历史上的三次芯片架构调整，背后的深层次原因都和市场竞争有关。对苹果来说，Mac对未来是至关重要的一环，因此需要将主动权紧紧掌握在自己手中。

作者 ｜ 方文

Apple I／II：基于摩托6800升级的MOS Technology 6502

1973年，佩德尔进入摩托罗拉，参与6800系列微处理器的研发，当时摩托罗拉希望把6800芯片放进面向企业的大型计算机中，非常注重这款芯片的全面性，在内部集成了包括ROM、RAM、各种接口，因此价格相当昂贵，售价高达300美元。

1974年，佩德尔和其他几名工程师在凤凰城的摩托罗拉公司设计一种新的硅芯片时，公司给他写了一封信，要求他关闭这个项目。

佩德尔设想了一种超低成本的芯片，可以将数字技术引入到从收银机到个人电脑等一系列新型消费设备中。

但他的老板们认为，这和摩托罗拉当年推出6800芯片在搞内部竞争，所以要关闭。

因此，佩德尔带着这个项目，转投到了摩托罗拉竞争对手MOS Technology公司，他还带走了摩托罗拉的其他七名工程师。

后来他们造出了6502的处理器。这款芯片当时售价25美元，很快为美国和英国的第一波个人电脑热潮提供了动力，其中包括Apple II和Commodore PET。

6502处理器面世后，推动个人电脑的崛起。

1976年，沃兹尼亚克和乔布斯一起，基于6502这颗芯片开发了Apple I。

1977年发布的Apple II成为了历史上第一款大获成功的个人电脑，这很大程度上要归功于6502相对较低的价格。

Apple II的后续改款产品一直卖到90年代，采用的芯片也一直都是6502的衍生产品。

Macintosh：摩托罗拉 68000芯片

摩托罗拉68000这块芯片早在1979年就诞生了，但是到90年代中期仍然在主流街机和家用机市场上占有一席之地。

作为一款16位处理器，英特尔著名的8086比它要早发布3年。

但是迟到也有迟到的好处，摩托罗拉的技术更加成熟，让68k的晶体管数量达到了8086的两倍，而且还搭载了32位寄存器，让这个芯片具有了非常强悍的性能和兼容拓展潜力。

1984年，苹果推出了Macintosh电脑，这是苹果第一款搭载图形界面，并配备鼠标的个人电脑。

一切同样要归功于Macintosh所搭载的芯片摩托罗拉68000，它是历史上最早一批使用32位指令集的处理器之一。

芯片的性能的指数增长，使图形界面成为了可能。

而Macintosh计算机必须量产和价格合理，这导致苹果选用了摩托罗拉的68000微处理器。

采用68000系的Macintosh虽然开创了个人电脑采用图形界面的先河，但由于成本居高不下，加上性能落后，没能成为个人电脑领域的主流。

Power Macintosh：Power PC架构

从摩托罗拉68000迁移至Power PC，背后是苹果、IBM、摩托罗拉三个PC大战失意者组成的AIM商业联盟，其目的是遏制微软和英特尔联手的WintelPC发展。

随着3D技术逐渐普及，68000系列已经无法跟上新时代的变化，从1991年开始，摩托罗拉就已经开始研究全新的Power PC架构。

1993年夏普X68000停产；

1994年Commodore倒闭；而同时期苹果也逐渐滑向倒闭的边缘。

Power PC诞生于1991年，这一次，苹果直接参与了它的创立。Power PC架构由苹果、IBM和摩托罗拉三家参与创立，最早的目的是缩减指令集，以提升芯片效率，降低成本。1994年发布的Power Macintosh是第一台搭载Power PC处理器的苹果电脑，它追赶上了此前几年里，苹果电脑在性能上和英特尔的差距，一经推出就备受欢迎。

之后，苹果基于PowerPC处理器推出了一系列产品，包括多款Power Book笔记本。

1996年，乔布斯回归苹果，回归后不久，他就将Jony Ive提拔为设计部门的领导。

两人在Power PC芯片的基础上，开发了一系列具有划时代意义的Mac产品：包括iMacG3、PowerBookG4和PowerMacG5。

MacBook Air：英特尔X86架构

放弃Power PC，选择英特尔，背后是遏制Wintel失败后联盟内部的裂痕，以及乔布斯希望争夺更多PC市场份额的野心。

彼时苹果的主力产品仍然需要和WindowsPC阵营厮杀。选用和对手相同的处理器架构，允许用户安装对手的操作系统，降低开发者跨平台开发难度，无疑意味着苹果多了一条渗透敌方的途径。

进入21世纪，乔布斯认为计算设备进化的趋势在于轻量化，Power PC架构最新的G5 CPU太热，笔记本电脑无法驾驭。

而同时期的英特尔奔腾芯片，可以搭载更多核心，能效比更高，可以满足MacBook的需要。

2005年的WWDC上，乔布斯宣布停止使用Power PC芯片，转而使用英特尔的X86架构CPU。

从2006年开始，苹果在电脑上一直采用英特尔处理器。

实际上，苹果为了研发PC处理器，已经在研发上花费了10多年，至少斥资10亿美元收购了6家以上的公司。

在过去14年中，苹果的Mac产品一直依靠英特尔制造的芯片，帮助英特尔成为了全球最大的PC芯片制造商。

苹果与IBM在之前的合作中充满了不愉快，后者所生产的Power Mac G5处理器供货不足，并且有着明显的散热与功耗问题。

而同时IBM又对苹果所提出的苛刻要求也十分不满，不愿意给苹果多备货。

如此恶性循环，IBM已经无法满足苹果的要求，才让苹果最终选择抛弃IBM，投向英特尔。正式转向英特尔芯片两年后，2008年，乔布斯从一个信封里抽出了那台令世界为之震惊的MacBook Air，将笔记本电脑的轻薄性带入了新的纪元。

2015年，苹果发布了一款极致轻薄，采用无风扇设计的the new MacBook，它采用英特尔的酷睿M处理器，是苹果推出过最轻薄、便携的电脑产品。

但the new MacBook在轻量化道路上探索受阻，是苹果最终决定抛弃英特尔，转而自研芯片的关键原因。2020款MacBook Air：苹果自研M1芯片

2019年，或许是因为芯片能效实在无法满足需求，苹果最终停止了12英寸Macbook产品线。

对于苹果而言，这着实遗憾。因为这款产品在诞生时原本肩负重任，要为苹果定义下一代桌面计算方向的。

苹果决心向ARM架构转变的时候，桌面计算在市场上早已不是最重要的部分。

苹果今天绝大部分的营收和利润，都来自于移动设备和移动设备周边的生态系统。战略重心因而也都集中到了iPhone和iPad上。

在这种环境下，Mac的生态和苹果其他产品出现了巨大的割裂，也成为苹果硬件生态中的体验短板。尽快弥合裂痕，重新统一生态成了苹果在战略上的当务之急。

自研芯片这条路不好走，但苹果要建成属于Mac电脑的完整闭环，英特尔是必须赶出自己城池的那个近期苹果自研了专门为Mac产品线打造的M1芯片，其采用了台积电的5nm工艺制程，封装了160亿个晶体管，8核心，其中4颗高性能核心、4颗高能效核心，同时集成了8核GPU和神经网络引擎。

搭载M1的MacBook Air，基于ARM架构的M1芯片最大的亮点就是高能耗比优势，

以至于采用了无风扇散热的设计。

并且M1的诞生不仅仅是苹果完成生态统一的标志，也意味着在英特尔与AMD之外，桌面级处理器市场上一个全新的势力和路线已经出现。

苹果式软硬结合拓展到电脑行业

苹果推出自研芯片，是出于竞争的需要，Arm架构芯片具有功耗上的优势，更适合未来尤其是5G上的竞争。

在macOSBigSur上可以直接运行iPhone和iPad上的各种App，这样Mac就能借助目前整个苹果生态的优势，让苹果真正建立起从硬件到软件的壁垒。

Mac是苹果最重要的产品线之一，即便是在全球电脑行业增长缓慢，成为“夕阳产业”的时候，Mac系列电脑仍旧跟iPhone一起，组成了苹果公司的生态屏障。

随着M1芯片的发布，将构建起属于Mac电脑的完整闭环，也将利用ARM平台快速打造一个无缝的跨平台闭环生态圈。

所以，苹果想要的，不单单是从英特尔手中拿回来自家电脑产品线的主动权，而是掌控整个电脑行业发展趋势，甚至是整个世界的计算设备的未来发展趋势。

结尾：

苹果拥抱ARM并不完全代表着ARM与x86之争尘埃落定，毕竟当下与其说是x86输了，还不如说是英特尔输了。

如今x86的大旗由AMD来扛，因此真正检验M系列芯片成色的时刻，其实还需要等到其苹果Apple Silicon与同代AMD ZEN系列处理器正面对垒的时候。