Arm|苹果联手Arm：X86阵营压力山大苹果|x86|苹果联手Arm：X86阵营压

2020年年底，苹果首次推出基于Arm架构的自研芯片M1，凭借优秀的能效比以及足够强大的硬件性能愣是将X86平台处理器“虐”了个遍，同时引起不少用户对于X86架构处理器的质疑，但事实真的是这样吗？
要厘清这一切首先要明白的一点是，Arm架构和X86架构发展方向并不相同，前者小而精，后者大而全。
【Arm|苹果联手Arm：X86阵营压力山大】X86通常被称为复杂指令集，而Arm自然就是精简指令集。从字面意思上就能看出，X86在指令集方面更加复杂，处理器能力更强，性能更高，对应的功耗也会更高。
对于需要强大性能且不在乎功耗的PC而言，X86指令集能够提供强大的性能、更加全面的指令集以及复杂的电路设计，可以实现更高工作效率，几乎就是强大和全面的代名词。
Arm架构则刚好相反，移动端设备异常关注功耗问题，所以只需要提供够用的指令集数量就行，对于复杂的操作，Arm通常采用指令集组合的方式来完成。
举个具体的例子，如果是通过X86对机器人下达指令开车送自己去目的地，那么只需要对机器人说：开车送我去XX地。
如果通过Arm对机器人下达同样的指令，那么就拆分步骤：1.打开车门，2.放开手刹，3.启动汽车，4.去往目的地点…….

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这是两个架构根本上的区别，但为何发展这么多年，Arm架构的其他处理器没能达到苹果M系列芯片的高度呢？
这就不得不提到苹果为提升M系列芯片而做出的努力了，Arm架构芯片在微架构方面的改动往往可以带来感知明显的性能提升，这也体现出苹果在芯片设计方面的强大实力。
以苹果目前最强的M1 Ultra芯片为例，最高版本拥有20核心CPU以及64核心GPU，同时晶体管数量拥有惊人的1140亿个，并且内存带宽达到恐怖的800GB/s，采用台积电5nm制程工艺打造而成。
作为英特尔目前最强的i9-13900K，拥有24颗处理器核心，但是晶体管数量仅有280亿个，最大内存带宽也仅有89.6GB/s，并且采用10nm制程工艺。从纸面参数来看，i9-13900K除去核心数量方面领先M1 Ultra，其他方面都远远落后于M1 Ultra 。

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激进的硬件堆料为苹果M1 Ultra在部分场景下领先X86架构处理器提供了基础，但M1 Ultra本质上并不算是一颗处理器，而是一块系统级芯片。
苹果将GPU、CPU、统一内存以及大量专用加速模块都塞进了M1 Ultra中。
如此一来就为苹果M系列芯片带来两个好处，首先是高度集成的设计使得芯片在内存传输方面占据巨大优势，这也是为何两者内存带宽有着将近10倍差距的根本原因。
PC平台上无论显卡也好、处理器也好、内存也罢通通各司其职，模块化的设计让各家厂商生产的产品都能完美兼容。
但是在X86架构的PC电脑中，各个硬件之间想要进行通信就需要通过总线，CPU作为PC大脑往往需要统筹所有运算。
如此一来，CPU如果需要读取内存中的一组数据，那么信号首先就需要经过北桥，再经过前端总线才能写入CPU 。
想要读取显存中的数据，信号还要从显卡先到内存才能到达CPU 。这就好比一个人从公司开车回家，需要绕一大圈才能回家，极大降低了效率。
而苹果M系列芯片将所有硬件都封装在一起，带来的好处是硬件物理距离的极大缩短。并且苹果使用统一内存，让GPU和内存共用一个内存，这样CPU直接读取数据就不用绕一大圈。