Mac換芯戰(zhàn)略對國內(nèi)arm架構(gòu)芯片應(yīng)用具有參考意義
Mac系列筆記本和臺式電腦現(xiàn)在使用的是X86架構(gòu),具體來講使用的是Intel的Core系列和Xeon系列,和大多數(shù)Windows系統(tǒng)的PC使用的是同一類型的CPU。其實(shí)Mac在蘋果公司成立的四十多年里已經(jīng)經(jīng)歷了兩次重要的換芯。第一次是1994年至1996年從Macintosh 128K芯片轉(zhuǎn)向摩托羅拉的PowerPC架構(gòu)芯片;第二次是2005年由喬布斯主導(dǎo)的將Mac所用摩托羅拉芯片轉(zhuǎn)向Intel芯片。
給一個(gè)出貨量如此巨大的電腦產(chǎn)品更換底層的芯片架構(gòu),從來都不是一件容易的事,這需要對整個(gè)軟件生態(tài)進(jìn)行重構(gòu),最困難的是,重構(gòu)的結(jié)果不能對開發(fā)者和用戶造成影響,這就相當(dāng)于對一輛飛速行駛的賽車進(jìn)行底盤和發(fā)動機(jī)的更換,而司機(jī)和乘客對此還無感知。
我們可以參考蘋果2005年對Mac產(chǎn)品線轉(zhuǎn)向Intel系列CPU所做的努力。實(shí)際上喬布斯在1997年重返蘋果時(shí)就對摩托羅拉的芯片感到不滿,當(dāng)年就開始評估換芯的可能性,強(qiáng)勢如喬布斯,也不得不接受董事會需要對此討論18個(gè)月,并且在8年后的2005年做好所有準(zhǔn)備工作后再正式開始將芯片轉(zhuǎn)向Intel。
蘋果董事會之所以需要討論18個(gè)月,是因?yàn)閾Q芯涉及到生態(tài)鏈的重構(gòu),這可能對當(dāng)時(shí)好不容易起死回生的蘋果帶來巨大的風(fēng)險(xiǎn);之所以強(qiáng)大如蘋果也需要將近8年才正式完成換芯,是因?yàn)檎麄€(gè)過程相當(dāng)于對蘋果操作系統(tǒng)重新開發(fā)一遍,從編譯器,到操作系統(tǒng)設(shè)計(jì),到兩種不同架構(gòu)的芯片開發(fā)的應(yīng)用的遷移過渡,需要開發(fā)的工作實(shí)在是太多了。
本次蘋果引入ARM首席架構(gòu)師,是為了實(shí)現(xiàn)蘋果幾年前啟動的一項(xiàng)計(jì)劃:最早在2020年用基于ARM架構(gòu)的處理器取代現(xiàn)在的芯片。瞧瞧,仿佛2005年換芯戰(zhàn)略的再次重演,為了將芯片從Intel的X86架構(gòu)換成自研的ARM架構(gòu),蘋果已經(jīng)暗自準(zhǔn)備了多年,就等時(shí)機(jī)成熟。吃瓜群眾看熱鬧,作為一個(gè)IT國產(chǎn)化行業(yè)的從業(yè)者,我卻從Mac換芯事件中看到了IT國產(chǎn)化的曙光。之所以蘋果這次的換芯會對IT國產(chǎn)化造成積極影響,關(guān)鍵就在于蘋果這次將使用的芯片—ARM架構(gòu)的芯片。
眾所周知,現(xiàn)在的PC市場被以Windows和Intel組合的WinTel聯(lián)盟所主導(dǎo),手機(jī)市場以Android和iOS的操作系統(tǒng)以及ARM架構(gòu)的芯片所主導(dǎo)。因?yàn)閃indows和Intel的封閉,PC和服務(wù)器要想實(shí)現(xiàn)完全自主可控,必須繞過這兩座大山,另辟蹊徑。操作系統(tǒng)相對容易點(diǎn),基于開源的Linux,結(jié)合國產(chǎn)用戶使用特點(diǎn),定制一個(gè)符合國人使用的操作系統(tǒng)并不難,難點(diǎn)主要在于芯片,可以說創(chuàng)造基于國產(chǎn)芯片的生態(tài)系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)IT國產(chǎn)化的關(guān)鍵。
反觀手機(jī),國產(chǎn)廠商在操作系統(tǒng)和芯片上已經(jīng)不像PC行業(yè)那樣受制于人。比如,華為設(shè)計(jì)的海思芯片已經(jīng)廣泛用于華為手機(jī)上,性能和體驗(yàn)性已經(jīng)不輸于行業(yè)頂尖水平。既然手機(jī)領(lǐng)域的芯片國產(chǎn)化發(fā)展的這么好,是否能用于PC和服務(wù)器領(lǐng)域呢?答案是可以的,其實(shí)國產(chǎn)廠商一直在做這方面的嘗試。海思芯片是基于ARM架構(gòu)的,ARM架構(gòu)授權(quán)相對于X86架構(gòu)沒有那么封閉,國內(nèi)公司如飛騰、華為,均得到了ARM某種架構(gòu)的架構(gòu)級永久授權(quán)。
國產(chǎn)PC和服務(wù)器使用基于ARM架構(gòu)的芯片實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化從而達(dá)到自主可控的目的,難點(diǎn)不是可持續(xù)性,也不是性能問題,關(guān)鍵是生態(tài)鏈的構(gòu)建。因?yàn)閃inTel聯(lián)盟的成熟性,現(xiàn)如今的軟件生態(tài)從日常辦公、教學(xué)設(shè)計(jì),到企業(yè)應(yīng)用發(fā)布,大部分均基于WinTel。要想構(gòu)建國產(chǎn)化生態(tài),除了從無到有的基于ARM架構(gòu)構(gòu)建整個(gè)生態(tài)體系外,還需要考慮現(xiàn)有業(yè)務(wù)的平滑遷移問題。IT國產(chǎn)化從業(yè)者一直在努力著,但是進(jìn)展緩慢。
隨著蘋果的Mac系列產(chǎn)品將轉(zhuǎn)移到ARM架構(gòu)生態(tài),大家對ARM架構(gòu)的產(chǎn)品的認(rèn)可度必將更高,更多的人才也將吸引到這個(gè)生態(tài)來,對ARM架構(gòu)生態(tài)的成熟有及其深遠(yuǎn)的意義,并且蘋果作為一個(gè)成熟的商業(yè)公司,必將充分考慮現(xiàn)有業(yè)務(wù)從X86架構(gòu)到ARM架構(gòu)的遷移問題,實(shí)現(xiàn)對開發(fā)者和使用者友好遷移的效果,這對于國內(nèi)廠商也有很大的借鑒意義。
改革開放四十多年來,中國取得了舉世矚目的成就,比如中國有最全的工業(yè)生產(chǎn)鏈,有發(fā)展最快的基礎(chǔ)建設(shè),但是IT行業(yè)一直受制于人,無法完全自主可控。一大批的IT國產(chǎn)化從業(yè)者一直在努力著,他們積勢、守正,待時(shí),一直在默默的為國產(chǎn)化事業(yè)奉獻(xiàn)著。
現(xiàn)如今,他們等待的時(shí)機(jī)已到來,一大波國產(chǎn)化浪潮已然襲來。事實(shí)上,IT的國產(chǎn)化的生態(tài)環(huán)境建設(shè)目前已經(jīng)取得了一定的成績,我們在芯片設(shè)計(jì)制造、操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、中間件、業(yè)務(wù)應(yīng)用以及虛擬化與云計(jì)算技術(shù)上,已經(jīng)有了很多成果和實(shí)際使用案例。國產(chǎn)操作系統(tǒng)方面,已經(jīng)有中標(biāo)麒麟、銀河麒麟、深度OS等成熟的產(chǎn)品和解決方案;數(shù)據(jù)庫方面,國產(chǎn)的達(dá)夢、神通等,已經(jīng)在某些領(lǐng)域大量應(yīng)用了;中間件方面,東方通、中創(chuàng)等也已經(jīng)很成熟了;云計(jì)算和虛擬化方面,主打國產(chǎn)化的云宏CNware產(chǎn)品,華為、阿里、騰訊也有相應(yīng)的國產(chǎn)環(huán)境云平臺解決方案。以上提到的操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、中間件、虛擬化和云平臺等都已經(jīng)能和國產(chǎn)ARM架構(gòu)芯片形成良好的生態(tài)圈。
蘋果換芯說明IT生態(tài)鏈遷移需要長時(shí)間的準(zhǔn)備,也說明只要明確目標(biāo)放手去干也沒那么難。已有先驅(qū)者在國產(chǎn)ARM生態(tài)鏈建設(shè)方面積累了大量的經(jīng)驗(yàn),蘋果的換芯也從側(cè)面證明了道路的可行性,國內(nèi)ARM架構(gòu)的服務(wù)器與PC應(yīng)用,大有可為。
ARM架構(gòu)芯片,是典型的RISC芯片,主要特點(diǎn)就是低功耗,很適合應(yīng)用于性能要求不太高,但是對能耗敏感度比較高的領(lǐng)域,這也是為什么在手機(jī)領(lǐng)域ARM架構(gòu)芯片能打敗Intel芯片的原因?,F(xiàn)在很火的邊緣計(jì)算正好符合這個(gè)特性,對性能要求不是很強(qiáng),但是需要低功耗。也許等我們基于ARM架構(gòu)芯片的生態(tài)鏈完善后,我國的邊緣計(jì)算也會形成爆發(fā)之勢,在IT發(fā)展上實(shí)現(xiàn)彎道超車。