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15 年后,苹果重新变回「电脑公司」

2022年3月24日 来源:极客公园

一家在意硬件的公司,决定自己造芯片。

此刻,成千上万台 Mac Studio,正飞跃在全球物流网络的上空,飞往用户的手中。

两周前,苹果发布了这台,有史以来性能最强的 Mac 电脑。它搭载的 M1 Ultra 芯片,将两块 M1 Max「连」在一起,性能再次「翻倍」。

20 核 CPU、64 核 GPU,苹果在这样一块芯片上,铺设了共计 1140 亿个晶体管,开创了人类制造芯片的新历史。

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整个 M1 芯片家族|Apple

而这还不是终点。发布会上,苹果宣布,将对 Mac 产品线里最高端的 Mac Pro 进行更新。理论上,它会搭载一块更强的自研芯片。

2007 年 1 月 9 日,乔布斯在 Macworld 大会上,发布了初代 iPhone。紧接着,他宣布,苹果公司将更名,从之前的「苹果电脑公司」(Apple Computer Inc.),更名为「苹果公司」(Apple Inc.)。

从那一天起,Mac 不再是苹果产品矩阵里的「c 位主角」。但它从未沉寂,15 年后,苹果正找回自己的初心,重新变回一家「电脑公司」。

01 与「发热」斗争

今天的 Mac Studio,很容易让人联想到 2013 年发布,形似垃圾桶的 Mac Pro。

他们有着类似的体积、重量,都面向专业用户,价格也在同一区间:2013 年 Mac Pro 的起售价为 2999 美元,正好处于两款 Mac Studio 的中间。

当年的 Mac Pro 被寄予厚望,发布会上,负责介绍产品的高级副总裁菲尔·席勒(Phil Schiller)甚至忍不住爆了一句粗口,说,「苹果不再创新?个屁。」(can't innovate anymore, my ass.),激烈回应了当时舆论流传的,「乔布斯去世后苹果不再创新」的说法。

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Mac Pro (2013) 当年的起售价为 2999 美元|Apple

设计上,「垃圾桶」Mac Pro 非常精巧,它把电脑的主板「一分为三」,塞进了一个黑色圆柱体,实现了极高的空间利用率。

但问题也随之而来,「垃圾桶」Mac Pro 的小体积,带来了严重的散热问题,影响到性能。此外,它的硬盘、内存的可扩展性,也无法满足专业用户的需求。

最终,2017 年,在一场媒体召集会上,还是由菲尔·席勒,向公众承认,这一代 Mac Pro 的设计是一个「错误」,并承诺会改进这个问题。

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Mac Pro (2013) 三角形的主板设计非常精妙,但仍没能解决散热的问题|Apple

实际上,对苹果来说,类似的问题并不罕见。自 1984 年问世,Mac 电脑的发展史,几乎就是一部与「发热」斗争的历史。

首次采用图形界面的第一代「麦金塔」,就是因为乔布斯坚持要用「一体式」设计,把电脑主板和屏幕显像管,两个发热大户「关在一起」,却没有散热风扇,导致电脑非常容易过热。

90 年代末,乔布斯回归苹果之后,他仍然坚定地,要把电脑做得更小巧、一体化。2000 年,承载他这一理想的新作品,Power Mac G4 Cube 问世。

造型上,G4 Cube 是 Mac Studio 显然的「精神前作」,两者都是一台「方块形」的主机。这一设计最初源自于乔布斯离开苹果,自立门户创办 NeXT 电脑公司的经历。他不喜欢高高的塔式机箱,希望电脑能是一个「小巧的立方体」。

但 G4 Cube 还是遇到了那个老问题,散热和扩展性。它顶着 Power Mac 这一高端产品的名头,却无法向用户交付足够「Power」的性能,最终沦为失败。

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2000 年发布的 Power Mac G4 Cube|Apple

从这个角度看,垃圾桶 Mac Pro,几乎就是复刻了 G4 Cube 的失败。自那以后,「散热」成为了停留在 Mac 头顶,久久散不去的一朵阴霾。

比如 2015 年再一次挑战「无风扇设计」的新 MacBook,到后来极致轻薄,用「梦幻单热管」压 i9 的 MacBook Pro……都成了用户长期吐槽的对象。

其实,「发热」对任何一种计算设备来说,都是大难题,并非苹果独有。物理定律决定了,电流跑在电路里,就会发热。把芯片越做越小,电路越做越密集,它的发热就越严重。

苹果之所以成为业内最受「发热问题」困扰的公司之一,主要还是因为,苹果对产品设计有着极高的要求,不愿因工程、技术的限制,就妥协产品。

这是创始人乔布斯,在创办苹果之初就刻在企业 DNA 里的「性格」。既然发热问题绕不开,那就要和它「斗」。

这一斗,就是 30 几年。

02 芯片的秘密

在电脑行业,苹果是一家很「叛逆」的公司。乔布斯骨子里有一种「不服」,驱使着他去做不一样的产品,开创新的未来。

Mac 有很多设计,都是业界首创,或至少是最早的先行者之一:最早采用图形界面、鼠标控制;最早支持网络接口、支持 Wi-Fi;最早采用光驱、USB 接口;又最早在笔记本上去掉了以太网口、光驱和 USB-A 接口。

乔布斯的产品哲学是「做选择」,选择那些先进的,有良好前景的技术,去掉那些老旧的技术,以此保持产品优势。

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乔布斯在 D8 大会上解释苹果做产品的哲学|D8 Conference

苹果可以为了把笔记本做薄,丢掉软驱、光驱。唯独在「处理器」上,苹果难以摆脱上游芯片厂商的限制,自己定义芯片。芯片占的体积不大,却是电脑里最主要的「热源」。

这也是业界主流现状。除了 IBM,是世界上最早的电脑公司,不得不自己造芯片之外,没有哪家电脑公司,会去自己造芯片。道理也很简单,造芯片需要巨大的前期投入,且不说很难比芯片厂造得好,即便靠巨大的研发投入获得了优势,产品如果卖不出去,就会巨亏。

早期的 Macintosh,用的是摩托罗拉的 68000 芯片;90 年代,Mac 改用了和摩托罗拉、IBM 联合开发的 PowerPC 架构芯片;2005 年,则是换到了能耗、性能都更好的英特尔芯片。

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2005 年,苹果决定在 Mac 上改用英特尔芯片|Apple

芯片一直是 Mac 头上最重的枷锁。所以当年改用英特尔芯片之后,苹果立刻有过一段产品设计创新的「爆发期」。

数年内,乔布斯接连发布了取得重大改进的 Mac mini、iMac、MacBook Pro……以及,重新定义笔记本电脑的,MacBook Air。

MacBook Air 完美呈现了,当产品设计师摆脱掉各种限制之后,能把一个产品做成什么样。在 2008 年,造一款没有光驱、网口,薄到可以装进信封的电脑,无疑是极度疯狂的。但它赢得了世界。

这段辉煌属于苹果,属于英特尔,属于乔布斯,也属于当时的苹果首席设计师,Jony Ive。

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乔布斯发布 MacBook Air|Apple

但也是这段辉煌,为之后 Mac 面临的危机,埋下了伏笔。

2011 年,乔布斯去世之后,Jony Ive 仍持续按照之前的理念,推动产品进化。希望做出更轻、更薄、更小的设备。

但英特尔芯片也顶不住了,2013 年的 Mac Pro、2015 年的 the new MacBook,2017 年的 MacBook Pro,Jony Ive 用三连失败,为 Mac 的英特尔时代,书写了一段跌宕起伏的历史。也证明了,你不能脱离技术谈设计。

2019 年 6 月,Jony Ive 离开苹果。就在当月,苹果宣布,将在 Mac 上转向自研芯片。而苹果自研芯片背后的男人,Johny Srouji,也即将登上舞台,成为苹果最重要的明星高管之一。

03 「因果」转换

2007 年,乔布斯发布初代 iPhone 的时候,引述过计算机领域先驱科学家 Alan Kay 的一句话:「真正在意软件的人,应该自己造硬件。」(People who are really serious about software should make their own hardware.)

当时乔布斯已经意识到,初代 iPhone 搭载的三星 RISC ARM 芯片,无法满足 iPhone 的需求,苹果必须自己造。

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乔布斯在 iPhone 发布会上引述 Alan Kay 的名言|Flickr 用户 Nobuyuki Hayashi

正是为了完成乔布斯的这个任务,2008 年,Johny Srouji 加入苹果,领导 A4 芯片的开发。这颗芯片后来被用在了 iPhone 4 上。

再往后,就是大部分人都很熟悉的历史了。A 系列芯片帮助 iPhone 取得了重要的产品领先,特别是在最近两年,把安卓阵营甩开了不止一个身位。

为 Mac 自研的 M1 系列芯片,采用与 A 系列相同的 ARM 架构,拥有强大的性能,特别是针对视频领域的专业用户,提供了强大的编解码、实时回放能力。

更重要的是,M1 系列芯片,拥有无与伦比的能效表现,帮助 Mac 彻底摘掉了「发热」的枷锁。

改写一下 Alan Kay 的金句:一切都始于 15 年前,一家在意硬件,在意产品设计的电脑公司,决定自己造芯片。

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通过自研芯片,苹果有了行业内最深的「技术护城河」|Apple

在加入苹果之前,Srouji 曾在 IBM 和英特尔工作过,他参与过的芯片项目,与 Mac 用过的 PowerPC、X86 芯片,早就有千丝万缕的联系。从这个角度去看,Srouji 能领导苹果自研芯片团队,取得今天的成绩,并非偶然。

去年,搭载 M1 Pro 的 MacBook Pro 发布后,Srouji 接受了 WIRED 杂志采访。他表示,「苹果是一家产品公司。对芯片设计师来说,这就是最好的工作,因为你在为一家做产品的公司造芯片……你不需要像在芯片厂那样,满足众多客户的一部分重叠的需求,而是可以针对一个特定的愿景,和软件、设计等团队合作,尽全力实现它。」

很显然,Srouji 说的这个「特定的愿景」,其中至少一大部分,就是要解决困扰苹果 30 多年的,发热的问题。

同时接受采访的,苹果硬件工程高级副总裁 John Ternus 也说,以往,产品团队决定采用一颗芯片,就只能让这颗芯片「嵌」进产品设计中(即便有时候会比较勉强),但对自研芯片的 Mac 来说,我们可以在设计初期就开始设计芯片,对整个产品全局考量。

通过切换到自研芯片,苹果完成了一次「因果转换」。从「为了满足芯片的需要去设计电脑」,到「为了满足电脑的需要去设计芯片」,那些曾经的局限,都被展开了。

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与 Mac Studio 同时发售的 Studio Display 显示器,也内置了一颗 A13 芯片|Apple

回顾 Mac 近 40 年的漫长历史,它的成功、失败,都可以追溯到乔布斯对产品近乎偏执的要求。他从不管过去的电脑是什么样,而只去想,未来的电脑应该是什么样。

就是这样一枚精神的种子,由乔布斯亲手种下,经历几代员工的传承和努力,才演变为今天,我们看到的,搭载自研芯片,备受好评的新 Mac,才有它终于吹散萦绕在苹果头顶 30 多年的「散热」的阴霾。

M1 不会是完美的芯片。Srouji 自己也说,他们在讨论芯片设计时,只需要考虑「物理学的限制」。但「物理学的限制」终究存在,M1 Ultra 采用两块 M1 Max 连接起来的设计,即便有 2.5T 的超高带宽,也不能在任何场景下都得到「两倍」的性能。

但它已经有了远超大部分用户需要的性能,且终于可以让 Mac 的产品设计,不受芯片发热的限制。

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Mac Studio 的散热设计|Apple

15 年前,乔布斯宣布苹果公司改名之后,他引用了冰球运动员 Wayne Gretzky 的一句话,表示苹果从最初就把这句话奉为圭臬,所以才能一直推出创新的,革命性的产品。

「我滑向冰球即将去往的地方,而不是它已经走过的地方。」(I skate to where the puck is going to be, not where it has been.)

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