苹果在WWDC 2020发布了将在今年采用ARM架构笔记本，重量级新闻让市场为之振奋。然而，却又产生了一个疑问，ARM传统上认为应用在低能耗的CPU，而高性能应用真的可以和x86架构CPU一较高下了？
开始让ARM架构和x86架构一较高下前，不妨先评估，为什么苹果会发布ARM架构MacBook，以及设置的用户群体和应用情景？关于主要应用情景，从WWDC 2020发布会，苹果示范使用ARM架构的MacBook影音剪辑及文字处理，可合理判断这两个应用为现阶段的主要目标。
不同应用场景的个别突破
从2020款iPad Pro影音剪辑性能评估，可明确知道这两项应用里，采用A12Z的iPad Pro确实优于x86架构的MacBook Air。即使ARM架构的MacBook使用和iPad Pro一样的处理器，在影音剪辑及文字处理情景，就可和x86架构的MacBook一较高下了。
另外，当我们比较ARM跟x86 CPU的性能时，经常忽略一个现实，就是ARM的CPU大多没有额外风扇帮忙散热。这差异让苹果ARM CPU有更多操做空间。举例来说，不改变CPU设计的情况下，由于有额外风扇协助散热，可大幅提升时脉。如果将时脉从2.5GHz一举拉到3.8GHz，便带来1.5倍的理论性能。这也是英特尔从第六代CPU至今性能提升的手段之一，单纯却有效。更不用说年底上市的MacBook或许会采用全新设计的CPU而非iPad Pro的A12Z。
第一款产品？
此外，今年苹果依旧推出搭载英特尔CPU的MacBook，考虑到MacBook用户应用场景将不单单影音编辑及文字处理，综合领域应用里，不可否认英特尔CPU依然有强大优势。因此英特尔CPU还是会存在于高端笔记本，但如果把目光放到超轻薄笔记本呢？
2019年，苹果停止发售12英寸超轻薄MacBook。先前超轻薄MacBook主要应用市场，即文字处理及轻影音编辑。然而，相对嬴弱的性能及难以散热，让苹果不得不放弃超轻薄MacBook，退出1公斤以下超轻薄笔记本市场。
如今，随着ARM架构CPU成熟及苹果优良的SoC设计能力，或许第一款ARM架构MacBook便会锁定超轻薄笔记本市场。在这市场，iPad Pro采用的A12Z得以叱咤风云，满足用户影音编辑及文字处理需求，更别提下一代预计采用5纳米制程的新CPU。
ARM架构在高性能计算领域是否真那么不堪？不妨一起看看WWDC 2020当天发布的另一则重大消息吧！
ARM架构在高端市场的突破
举办WWDC 2020的同一天，除了苹果将采用ARM架构设计MacBook CPU，另一则重大消息是采用ARM CPU的超级计算机“富岳”夺得Top500第一名。“富岳”以理论性能513PetaFlops大幅超越美国Summit超级计算机的148PetaFLOPS，帮助日本于“京”计算机后再次夺得桂冠。
关于Top500组织如何衡量超级计算机的性能优劣，可参考先前的介绍及标竿设计。依据2020年6月TOP500组织的信息，可发现“富岳”确实为名副其实的世界第一超级计算机，且性能大幅领先第二名的Summit。
定制化的CPU，满足不同领域的需求
根据日本理化学研究所公布的资料，这次新计算机跟京计算机一样，采用富士通（Fujitsu）CPU，唯一不同是A64FX为Fujitsu跟ARM共同开发，为高速计算定制化的CPU。CPU参数如下表所示。
由于超级计算机的性能着重在双精度计算性能，A64FX采用ARMV8.2-A之外，还添加Scalable Vector Extensions SIMD指令集，带来2.7TFLOPS性能。值得一提的是，A64FX采用台积电7纳米制程及HBM2技术。借由制程及内存技术提升，为A64FX带来更多优势，在HPCG指标也顺利拿下第一名。
历经多年后ARM开始站上舞台，挑战长期由x86架构垄断的高速计算及笔记本市场，实在震奋人心。不妨让我们期待2年后，当苹果正式结束搭载英特尔CPU的MacBook产品线时，ARM将在计算机产业写下怎么样的故事吧！
（首图来源：Unsplash）