半导体喜迎新玩家,微软入场。

不久前,微软在官方招聘渠道中增加了首席SoC Silicon架构师、高级物理设计验证工程师以及首席设计工程师等职位的信息,业界众说纷纭,但最终都在指向一个重磅话题。


微软要自研芯片了。


科技媒体Windows Latest曾报道,微软正计划与合作伙伴及内部团队,一同打造基于Arm架构的自研芯片,对标苹果M系列芯片,其定位同样是更轻薄、效率更高,同时拥有不俗的效率的新「生产力工具」。该芯片预计在今年末随Windows 12首个预览版本同步亮相。


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(图源:Windows Latest)


在2020年,苹果推出了M1芯片,这款基于Arm架构打造的自研芯片,被用在了新款MacBook、iMac以及iPad Pro上。在发布会,现任苹果公司CEO蒂姆·库克多次强调这款芯片赋予苹果设备更多可能性,尤其是「生产力」方面,选择M系列芯片的设备,效率提升明显。


诚然,Arm架构芯片究竟适不适合PC市场这个话题在苹果设备上讨论空间并不是很广,毕竟macOS的软件生态,已经为其定下了「商务」的基调。但假如说,微软也要大力推广Arm版本的Windows平台,会给市场带来怎样的变化呢?


新系统、新芯片、新生态


2019年,微软毫无征兆地发布了搭载Microsoft SQ 1处理器的Surface Pro X二合一笔记本电脑。作为首款采用了Arm架构芯片的Surface笔电,Surface Pro X的诞生,暗示了微软未来的发展方向。


Surface Pro X预装了Windows 10系统,在2019年,Arm架构难免出现“水土不服”的问题,软件兼容性差、性能释放表现平平,这导致该系列产品在销量上只能用惨淡二字形容。但好消息是,经历这款产品的“失败”,微软在Windows 11上绞尽脑汁扶植Arm架构芯片及其软件生态的成长,使这类产品的可用性大大提升。


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(图源:Gearrice)


按照更新迭代的节奏,Windows 12极有可能在今年末正式登场。Windows Latest透露,新版本的Windows更加注重Arm版本的体验,包括功能性优化、应用兼容性优化以及主动搭建的应用生态环境。


早些时候,科技媒体Phone Arena透露,微软Surface Pro 9系列笔记本电脑将拥有骁龙芯片版本,这是微软与高通继Surface Pro X系列之后的又一次合作,同时也是Arm架构在Surface正代产品中的首次亮相。


众所周知,微软与英特尔组建的“Wintel”联盟取得了巨大成功,双方合作的产品,占据了PC市场过半的份额。而微软如今牵手高通,一方面是希望通过骁龙芯片快速打开市场,另一方面则是希望从中找到Arm架构芯片在PC市场的生存之道。2023年上半年,三星、联想和小米均推出了搭载骁龙8cx Gen2芯片的笔电产品,进一步加深了消费者对这类新「生产力工具」的印象。


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(图源:Windows Latest)


铺路到这一步,微软自研Arm架构芯片这件事,可以说是水到渠成。


当然,从现实角度来分析,微软亲自下场造芯,其实没什么必要。在去年的高通骁龙技术峰会上,高通正式公开了名为“Oryon”的下一代PC平台芯片,这颗由NUVIA团队打造的芯片,被高通寄予厚望。


而「NUVIA」也是大有来头,他们由三名来自iPhone芯片开发的架构师组建而成,初期发布的首款产品「Phoenix」的性能、能耗比和发热控制各项关键指标,让Apple M1都甘拜下风。


有了高通的力挺,微软大可不必自造芯片,毕竟「造芯」,是一件耗时、耗钱又耗精力的事情。另一方面,素有「笔电标杆」之称的Surface,其实整体销量也不是太好,而微软自研的芯片大概率只会给Surface使用,一来一回,有些得不偿失。


不过,能让微软都心动的Arm市场,真有这么诱人吗?


Arm,PC市场的最优解?


「性能过剩」是PC市场老生常谈的话题,对于普通消费者来说,笔记本电脑承担更多影音娱乐、生产工作任务,再加上一些简单的网络游戏,已经十分足够。假如对游戏有更高的要求,细分领域里的电竞笔记本,或是台式电脑,均可解决这部分需求。


如此说来,笔电的发展方向就十分明确了。


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(图源:苹果官网)


苹果公司作为第一个吃上螃蟹的厂商,旗下的M系列芯片获得了消费者的高度认可。这种采用了Arm架构的芯片,拥有不俗的性能和更低的功耗,续航时间较选用英特尔处理器的MacBook有了长足的进步,在处理文字编辑、视频剪辑等生产工作时,并不处于下风。


去年更新迭代的M2芯片,性能大致与英特尔12代酷睿i7相等,在相同的工作环境下,前者仅需后者四分之一的功耗。对于普通用户来说,长续航+够用的性能,完全是最佳方案。


同样优秀的还有来自高通骁龙8cx系列芯片。官方数据显示,骁龙8cx Gen2芯片,TDP功耗只有7w,而性能相近的第10代英特尔酷睿i5达到15W。可以说,Arm架构芯片最大的优势就是功耗控制得当。


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(图源:Veer)


除了微软,小小「劲敌」谷歌也盯上了Arm的PC市场。《日经亚洲》报道,谷歌正在开发Arm架构的PC移动平台,主要适用于采用ChromeOS的平板、笔记本电脑,最快将在2023年中旬登场。与微软相比,在自研芯片这件事情上,谷歌可以说是“轻车熟路”了,毕竟Tensor芯片已经推出两代,并成功在Pixel系列手机上搭载。


ChromeOS和Windows不同,这个基于浏览器开发的操作系统,本身对性能要求就相当低,且预装该系统的PC产品通常在美国、欧洲的学生群体中流行,只因这些设备足够「物美价廉」。ChromeOS在前几个版本中加入了对Android应用的支持,使这些移动应用可以在PC产品中获得更好的体验,这样一来,应用生态对谷歌来说并不是什么问题。


事实上,大伙儿一股脑地冲进Arm领域,无非是希望抓住消费者需求转变这个黄金周期,苹果用M系列芯片做了很好的示范,微软、谷歌自然也不甘示弱。就现阶段而言,微软Windows转向Arm存在的问题太多,并非自研芯片就能直接解决;而谷歌的ChromeOS对Arm架构芯片的需求其实并没有这么急切。但结局如何,还是要用产品说话。


加大力度,但还不够


自Windows 11 On Arm版本发布以来,用户们已经能感受到微软的积极与努力,利用X64应用运行环境模拟,解决了大部分应用兼容性的问题。此外,该版本还带来了重磅功能——「Windows Subsystem for Android」,简单来说,PC能运行Android应用了。


说到底,模拟运行环境只是「曲线救国」,它无法完全发挥Arm架构芯片的全部性能,这导致这类设备的用户只能运行轻量化应用,减轻设备负担。而Windows有别于macOS的最大优势是游戏部分,尽管Windows 11 On Arm原生支持的游戏已经有数百款,但与Steam上琳琅满目的精彩大作相比,还是九牛一毛。


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(图源:Gearrice)


微软不仅抛出了模拟器方案,还从开发者处下手。微软与高通联手合作,推出了基于骁龙8cx的开发者套件,售价4000元,结合微软官方的ARM64EC,开发者可以轻松地混合开发x64与ARM64应用。


这样听起来,其实微软已经为进入Arm市场做了充足的准备,正如Surface一样,自研Arm架构芯片,或许也是在给合作伙伴们「打样」,给予它们更多信心,推出更多Windows On Arm的设备。截至2023年5月,已经开售并采用了Windows On Arm的PC产品,只有寥寥十余款,其中联想和三星均推出了三款,像小米、宏碁、惠普,各自有1-2款。


互联网调查机构Statcounter在今年2月公开的一份调查报告中提到,全球桌面操作系统市占率排名,Windows以69.43%占据第一,而苹果公司的OS X(macOS)则是17.2%,ChromeOS仅有2.06%。从市占率来看,微软并不需要过分担心受到消费者的冷落,Windows设备价格覆盖广泛,受众市场广阔,光是这一点,就比苹果更具优势。


写在最后


即便市场还没有开始给微软施加压力,但PC市场的消费趋势已经有了比较明显的方向,加码Arm市场,只是微软提升Windows系统竞争力的手段,同时也给合作伙伴们大的操作空间,让消费者有更多选择。


就现阶段而言,Arm架构芯片在PC市场上还不成气候,性能、生态和兼容性,任何一项都存在些许毛病,就如前面提到的,微软推出自研芯片、牵手移动领域的巨头高通,每一步都是在快速完善这些缺陷。但微软能不能靠这这剂「强心剂」,增加合作伙伴们的信心,还很难说。