苹果最新的mac电脑没有搭载英特尔处理器。相反，他们使用的是全新的Apple M1芯片，这是自2006年以来为苹果电脑提供动力的多代英特尔cpu的强大替代品。
M1是苹果称之为“苹果硅”(Apple Silicon)的新模式的首次亮相。与M1一起发售的新款mac电脑包括MacBook Air13英寸的MacBook ProMac mini以及新的24英寸iMac。的最新的iPad Pro也使用M1。
苹果M1在计算性能、图形输出和电池寿命方面提供了诱人的改进。基于m1的MacBook Air的性能与之前的机型和许多Windows操作系统的竞争对手持平甚至更好。对于一些在老式intel驱动的机器上本机运行但在MacBook Air上使用Rosetta 2模拟的应用程序来说，情况也是如此。
如果您正在考虑购买支持M1的Mac或iPad，您将希望熟悉这种模拟情况，以及M1为最新的苹果产品带来的其他一些怪癖、改进和偶尔的缺点。让我们分别来看一看。
M1:芯片上的整个系统
无论运行的是Windows、macOS还是Chrome，如今的大多数个人电脑都自带一系列计算组件，每个组件处理不同的处理任务。其中包括一个处理器(CPU)，用于处理基本的计算，包括那些用于浏览互联网和打开和关闭应用程序的处理器，以及另一个处理器(GPU)，用于处理图形计算并向显示器或笔记本电脑屏幕输出信号。
苹果在4月20日的发布会上为我们带来了AirTags、M1 iPad Pro和全新的iMac在大型、功能强大的机器上，如工作站桌面和游戏平台，CPU和GPU是完全独立的项目，它们分别连接到主板上。小超便携笔记本通常是将CPU和GPU结合成一个组件，使用业界所知的集成图形处理，其余的计算机组件，包括缓存、内存和存储，位于主板上的不同位置。
作为苹果a系列处理器的进化，该处理器长期以来一直为苹果提供动力iPhone而在iPad上，M1芯片采取了不同的方式。它不是一个独立处理部件的集合，而是一个芯片上的单一系统。SoC处理所有的计算，包括图形输出，这意味着每个软件指令可以使用M1中最有效的部分。
部分是因为它必须同时处理所有的事情，M1拥有令人瞠目结舌的最多16个处理器核心。与功能最强大的英特尔笔记本电脑cpu的6核相比，这听起来就像吨。事实上，M1有这么多的核心不是为了它能更快地执行任务，而是为了它能执行更多的任务。其中四个核心是计算核心，专门用于需要大量处理能力的复杂计算。另外四个则专门用于较轻的任务，不需要那么多的电力，以确保芯片不会消耗过多的能量。任务被动态地分流到适当的核心集。
多达8个额外的核心专门用于图形处理，类似于英特尔的Iris集成图形工作原理。在所有使用M1的设备上(是的，这包括新款iPad Pro)，该显卡可为60Hz及高达6K分辨率的外置显示器供电，例如Apple Pro Display XDR。
此外，M1还有一个内置的存储控制器，用于将数据传输到Mac的固态硬盘(SSD)，以及各种其他处理器、控制器和传感器，用于处理加密、来自网络摄像头的图像处理和其他计算机运行所需的辅助任务。
M1芯片采用5纳米(nm)生产工艺，类似于最新的A14芯片iPhone 12。与此同时，英特尔最新的第11代cpu使用了10nm生产工艺，英特尔预计不会推出基于7nm或更低工艺的新芯片直到2022年至少是这样。在去年11月M1首次亮相后，英特尔表示，它的cpu“在全球客户最重视的领域为他们提供最好的体验，同时也为开发者提供最开放的平台，无论是现在还是未来。”但在工艺技术上的巨大差异确实说明了一切。计算机芯片竞争对手AMD的最新桌面和移动芯片采用的是7纳米工艺。
人工智能和M1芯片
人工智能(AI)和机器学习(ML)算法对于帮助现代软件平稳运行至关重要。苹果a系列和英特尔酷睿处理器早就内置了人工智能功能，M1也不例外。它有一个专门的神经引擎，拥有自己的16个处理核心来处理人工智能任务。你是否曾经用自动滤镜润色过一张照片，或者浏览过预先填充的搜索结果列表?这些任务和许多其他任务通常至少在一定程度上依赖ML来提高运行速度。
M1芯片的神经引擎依靠软件指令正常工作。许多第三方软件开发人员将AI和ML算法集成到他们的应用程序中，包括Adobe Creative Suite的一些部分。苹果公司表示，搭载m1的MacBook Air处理ML工作负载的速度比上一代快9倍英特尔驱动的MacBook Air。同样,24英寸iMac在运行使用M1的16核神经引擎的ML应用程序时，它比21.5英寸的iMac提高了3倍。
在iPad Pro上，M1支持一个由ml驱动的独特功能，称为Center Stage。该芯片处理来自平板电脑前后摄像头的图像以识别人脸，然后将其置于画面中央。当你四处移动时，Center Stage甚至可以自动平移，让你保持在镜头中。如果有更多的人加入你的视频或Face Time电话，Center Stage也会检测到他们，并放大以适应视图中的每个人。
所有的M1芯片都是平等的吗?
无论计算机使用的是SoC还是一组独立的计算组件，它仍然受制于计算和物理的某些牢不可破的特性。处理器为某个任务分配的内核越多，每个内核运行得越快，任务完成得就越快。这个过程也会产生大量的热量，这就是为什么大多数电脑都有风扇、散热器和其他设备。
部分是因为需要管理热量，M1的版本在不同的设备上略有不同。这主要是由于每个设备处理热量的方式不同。例如，MacBook Air没有冷却风扇，因此其基本配置中的M1芯片使用了功能稍弱的图形处理器，为七核而不是八核。
与此同时，较大的MacBook Pro和Mac mini都配备了散热风扇，这使得它们的M1芯片能够拥有全功率的gpu。有可能Mac mini和MacBook Pro M1版本的最大时钟速度也比MacBook Air的芯片略高，但苹果并没有透露这方面的细节。
和MacBook Air一样，iPad Pro也没有冷却风扇，但它仍然配备了完整的8个图形核。苹果公司称，配备m1的iPad Pro的GPU性能比它所取代的a系列机型快40%。
M1芯片有多快?
据苹果公司称，M1芯片比它所取代的mac电脑中的英特尔处理器更快。在某些情况下，该公司声称，它是多得更快。苹果表示，M1 MacBook Air的总体性能比以前提高了3.5倍，图形性能提高了5倍。在M1 MacBook Pro上，AI计算速度比以前快了11倍，苹果公司表示，它在Xcode应用程序中编写代码的速度可以提高2.8倍。
苹果还声称，使用m1的mac电脑比Windows操作系统的运行速度更快。该公司估计，M1在MacBook Air优于98%的PC笔记本电脑(在一个新窗口中打开)销售时间为2019年10月至2020年10月。这一说法是基于苹果公司内部进行的性能测试，不过该公司没有提供更多细节，只是说它们是“行业标准”的基准测试。
然而，基准很容易被操纵，这就是为什么客观的第三方测试如此重要。我们自己在PC实验室对MacBook Air、MacBook Pro和Mac mini进行的测试，描绘了一幅稍微微妙的性能画面。我们发现，在运行本地应用程序时，M1比竞争对手英特尔的酷睿i7笔记本电脑cpu保持优势。然而，当使用Rosetta 2模拟运行应用程序时，其性能与英特尔芯片相当，在某些情况下略差。
以视频转换为例。最新的13英寸1m MacBook Pro使用Rosetta 2模拟中运行的开源Handbrake应用程序，将一段4K视频转换为1080p需要17分钟。这大约相当于其酷睿i7驱动的前身和酷睿i7驱动的15分钟戴尔XPS 13每采取同时运行手刹本机。但如果使用在M1处理器上原生运行的Handbrake测试版来执行同样的任务，那么在MacBook Pro上的编码时间就会下降到8分钟。这是两倍多的速度，这可能会让许多创造性的专业人士感到高兴，因为他们花在渲染上的时间严重阻碍了生产力。
我的应用程序能在M1 Mac上运行吗?
芯片的好坏取决于运行在其上的软件，而许多macOS应用程序是为在英特尔处理器上运行而设计的，而不是在M1上。开发商有一个领先的起点，如苹果提供给他们一个开发工具包帮助他们把代码翻译到M1上。现在，搭载m1的mac电脑已经上市好几个月了，越来越多的第三方应用程序可以在上面运行。对于创意专业人士来说，其中一个主要的胜利是Adobe Photoshop最新版本今年早些时候推出的新产品支持M1。
然而，缺乏原生M1支持并不意味着第三方应用程序根本无法运行。对于那些尚未完成过渡的应用程序，它们仍然可以通过该公司的Rosetta 2软件在新的mac电脑上运行，该软件可以充当模拟器。但如果程序运行缓慢，也不要感到惊讶。苹果在Rosetta 2的开发者文档中写道:“翻译过程需要时间，所以用户可能会觉得翻译后的应用程序有时启动或运行更慢。”
同时，从macOS开始，所有苹果软件都在英特尔和M1系统上运行。另外一个好处是，iPhone和iPad的应用程序现在可以直接在搭载m1的mac电脑上运行。
如果我想要一台英特尔Mac电脑呢?
虽然苹果芯片是Mac生态系统的未来，但英特尔驱动的Mac电脑不会在一夜之间消失。新的MacBook Air和Mac mini只使用M1，但苹果继续提供13英寸的MacBook Pro，选配英特尔酷睿i5或酷睿i7处理器。同样，21.5英寸和27英寸的imac继续出售英特尔处理器的选择。甚至还有10核的酷睿i9芯片，为高端的27英寸iMac提供动力。
对于那些需要运行传统的英特尔原生应用程序，或者需要酷睿i9提供的强大处理能力的用户来说，其中一些型号可能是更好的选择。对于其他所有人来说，如果你想买一台新的Mac或iPad Pro, M1是一个明确的选择。
