蘋果最新發布的M1芯片很有話題性，MacBook Air/Pro搭載M1芯片後，與自己的macOS Big Sur操作系統一起成功完成了硬件和軟件的生態閉環。M1版Mac的測試數據甚至超過了不少高端英特爾產品。開發者Erik Engheim近日分享了對M1芯片的深入分析，揭秘了M1芯片為什麼比一些高端英特爾處理器還要快。

M1芯片為何比高端英特爾處理器還要快？

首先，M1芯片並不是一個普通的處理器，正如蘋果公司所說，它是一個系統級芯片，即一系列芯片都被安置在一個矽片封裝中。蘋果設計了M1片上系統（SoC），這顆芯片採用5納米製程工藝，CPU、GPU、緩存集成在一起，其中包含160億個晶體管，在一顆M1芯片上完全集成了8核心CPU、8核心GPU（部分MacBook Air機型為7核）、16核心的神經網絡引擎，M1的集成顯卡採用最多8個核心，可同時運行將近25000個線程，擁有每秒2.6萬億次浮點運算的數據處理能力。

8核心CPU、8核心GPU

英特爾和AMD也在單一封裝中內置多個微處理器，但蘋果之所以有優勢，是因為蘋果沒有像競爭對手那樣專注於通用CPU核心，而是專注於處理專門任務的專用芯片。通俗點說，M1芯片在蘋果的這套生態裡才能發揮最強性能。

除了CPU（擁有高性能和高效率的內核）和GPU，M1還有一個神經引擎，用於處理語音識別和攝像頭處理等機器學習任務。內置視頻解碼器/ 編碼器，用於視頻文件的高能效轉換。安全加密器用於處理加密，數字信號處理器用於處理解壓音樂文件等數學密集型功能，圖像處理單元則加快了圖像處理應用所做的任務。

值得一提的是，M1芯片還有一個新的統一內存架構，讓CPU、GPU和其他核心之間相互交換信息，通過統一內存，CPU和GPU可以同時訪問內存，而不是在一個區域和另一個區域之間複製數據。訪問同一個內存池，而不需要復制，加快了信息交換的速度，從而提高整體性能。

所有這些具有特定用途的芯片都能加快特定任務的速度，這就是很多用M1版Mac進行圖像和視頻剪輯明顯感到速度提升的主要原因。用戶做的很多任務，都可以直接在專門的硬件上運行。這就是為什麼即使是入門款的M1版Mac Mini也能對輕鬆的對大視頻文件輕鬆編碼，而高配的iMac即使風扇都開足馬力，依然很吃力。

蘋果公司的這個轉型非常徹底，專用芯片做特定的工作，這是未來PC是一個大方向。不過對於英特爾和AMD來說，這條路並不好走，依然銷售通用CPU，出於授權原因，戴爾和惠普等PC製造商很可能無法像蘋果那樣在內部設計出完整的SoC。

蘋果最大的優勢在於，蘋果能夠將硬件和軟件整合在一起，這是大多數其他公司無法複製的，這也是iPhone和iPad比其他智能手機和平板電腦更具優勢的地方。

最後，Engheim認為，英特爾和AMD 由於CISC指令集的限制，以及他們的商業模式，不容易為PC 廠商打造端到端的芯片解決方案。

當然，這不是全盤否定了英特爾和AMD，也並不是說在銷售的英特爾版MacBook Pro速度就很慢，重要的是M1代表了蘋果公司對未來筆記本核心的展望。