Apple M1 處理器雖然是 ARM 架構出身,但其又快又省電,並且硬件性能十分強大。加上,Apple 系統在軟件層面的優化,讓採用 M1 的設備體驗感極佳。這些體驗都重重地打擊了過去大家一直採用 Intel X86 處理器的體驗,令到 Intel 近年龍頭地位變得危危乎。

為什麼 Apple 這顆新生的 ARM 晶片在體驗上能威脅到目前大部分更成熟的 x86 架構的處理器呢?一位名叫 Hoakley 的開發員偶然發現了其中的秘密,這是他透過對自己購入的 M1 版和 Intel 版的 iMac 進行測試得到的。

首先,Hoakley 在後台測試自己製作的壓縮程式時發現 M1 上只有 4 個核心在跑,還有 4 個閒著,使用率高的還不是高性能的那 4 個,而是性能和功耗更低的「效率核心」。而 Intel 版本因為還沒用到虛擬核心,是由 8 個真實核心共同承擔了工作。

Hoakley 研究發現是自己把任務優先級設低了,macOS 給開發者提供了4 種優先級,分別是後台(background)、實用(utility)、用家發起的(userInitiated)、用戶交互的(userInteractive) 。他提高了任務優先級後,其餘 4 個高性能核心也能參與進來,讓 8 個核心一起工作。然後,他發現了 M1 在體驗上更勝一籌的原因了,那就是任務的優先級對核心的調度,優先度低的任務只佔用效率核心,處理速度會比較慢,但高性能核心保持空閒狀態,隨時應對突發的高優先度任務,如應用程序的啟動。

為了驗證他的猜測,Hoakley 把自己的壓縮軟件改造成可以隨時調整優先級的,然後準備了一個 10GB 的文件開始測試。 Intel 方面最高優先級完成壓縮需要 23.3 秒,調成最低優先級需要 26 秒。在 M1 上,最高優先級運行只要 14.1 秒,調成後台優先級直接漲到 101 秒!

有人或許不了解 Apple 的做法,但也有人會和 Hoakley 一樣,認為犧牲一些不重要任務如備份、監測的運行速度,換來的使用體驗上的流暢太值了,這樣能更好地將性能利用到刀尖上。

Intel 知情后表示:學到了!至於能學到多少還不知道,但如果能模仿到 M1  的 5nm 工藝就更好了!而 AMD 方面,知道了這個消息後,更是直接把 Zen3+ 項目給取消了,轉而全力研發下一代 Zen4 架構處理器,代 號Raphael,預計 2022 年發布。

沒想到初代的 M1 不但給了老前輩巨大的壓力還能引導它們進行優化更新,這讓我們更加期待後續處理器市場的競爭,其激烈程度難以想像。

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