我今天将要谈论的期待已久的时刻在某种意义上是不可避免的。多年来，一直有传言称Apple将利用有关ARM处理器体系结构的累积知识，并将其转移到台式计算机和笔记本电脑上。在最近的全球开发者大会虚拟会议上，iPhone制造商发表了这样的声明。... 当然，许多人对英特尔的进一步行动感兴趣-被拒绝的合作伙伴，与苹果的关系导致苹果决定垂直整合。但是我很想知道英特尔为赢得苹果的青睐而击败了平台的衰落，并看到PowerPC和英特尔之间逐渐出现了相似之处。今天，我们将以从PowerPC过渡到英特尔为例，讨论苹果失去兴趣的一长串处理器制造商。如果您让苹果公司失望，那您就不走运了。
苹果花了几十年才适应这个概念。（Internet存档）
关于苹果自己的处理器的第一个项目的信息大约在35年前浮出水面
在许多方面，长期以来，Apple一直被第三方处理器的弱点所带来的垂直集成的好处所吸引。从本质上来说，这家公司是一家垂直整合商。
但是许多人不知道在多久以前就有兴趣创建自己的CPU，这还不是公司的一项内部举措。去年，Internet存档中出现了一个文档，从中可以了解该项目的野心。Scorpius体系结构规范于1989年发布，由一个与Apple相关的匿名用户发布，在PC用户广泛采用这些技术之前的十多年中，它解释了多核处理器体系结构的一般概念。
一位不愿透露姓名的匿名作者写道：“工作始于80年代中期，一直持续到本世纪末。” “对于我们来说，今天很明显，这个项目从未实现过。但是，非常聪明的技术人员参加了会议，从我听到的信息来看，该体系结构已经很好地开发了。”
尽管封面的名称是Scorpius，但长期以来，Apple迷们一直以不同的名字Aquarius知道这个项目。
这是他的故事：在史蒂夫·乔布斯被苹果“开除”时，该公司启动了一项研究项目，以创建多核处理器体系结构。在项目开始时，这是一个非常理论的领域，只有几个内核的计算机处理器才在2000年初出现在PC上。
文档中的插图说明了Aquarius / Scorpius处理器的多核功能。 （互联网档案）
作为低端的Mac表示，2006年，项目水瓶座是由公司，然后由约翰·斯卡利运行的尝试（此外，领导在很大程度上受到苹果开发经理让-路易·加塞特的影响）到Macintosh的返回技术力量，这与基于RISC芯片的新处理器（精简指令集计算机）相比，它的性能较弱。 RISC处理器（以ARM芯片组为例）旨在通过最大程度地减少可用指令的数量来加快处理速度。
苹果公司提出的实施方案是高科技的，起初它得到了高级管理层的支持，但实际上从一开始就注定要失败。这是该公司在1980年代后期从事的许多研究经费黑洞之一。根据《低端Mac》作者汤姆·霍恩比（Tom Hornby）的说法，问题是：
Apple - , , . , , , ( Fujitsu Hitachi). Intel Motorola . Apple , .
即使启动这样一个复杂的项目，也要花费数百万美元，这笔钱花在了Gasset批准的1500万美元的Cray超级计算机上，还花了数十名员工。老式Mac软件开发人员（和Gopher迷）Cameron Keizer 于去年冬天找到了上述文件，他注意到，启动该项目的总工程师Sam Holland甚至为Apple本身构建了一些高级文件。
他解释说：“荷兰复杂的规范使高级管理层更加担忧，因为它需要解决各种技术问题，即使对于当今大型且经验丰富的芯片设计公司来说，这似乎也是令人生畏的。”
该项目于1989年之前开发，并未使其在硅上实现（这在财务上仍然对Apple来说不堪重负），但导致创建了详细的白皮书，解释了Scorpius架构的潜力-一种独特的芯片组，能够执行当今被认为很自然的许多功能。 ...除了多核和并行执行之外，Aquarius还具有在现代处理器中非常流行的另一个关键概念：集成显卡，直到1990年代发布低成本的Intel i810芯片组，英特尔才将其集成到其芯片中。
当然该项目没有成功，但在2018年Gasse在他的网站Monday Note中指出：后来的发展证明该项目在精神上是正确的：
尽管开发四核处理器的工作并未取得立竿见影的效果，但Aquarius项目还是苹果渴望控制其设备未来的一个例证。渴望再次出现，但这次成功了，乔布斯收购了帕洛阿尔托半导体公司以开发用于控制iPhone和iPad的Ax系列微处理器；这些微处理器被业界广泛认为是当今同类产品中最好的。
Gasset当然是正确的：从历史上看，Aquarius一直是Apple现代处理器开发野心的先驱。但它也间接成为处理器发生重大变化的原因之一-该公司从后来在Apple Macintosh中使用的Motorola 68000系列转为在1990年代广泛使用的PowerPC。
1990
今年，IBM发布了 对其RISC System / 6000处理器的硬件审查，这是第一个使用POWER指令集体系结构的处理器。该指令集成为PowerPC处理器技术的基础，该技术由Apple，IBM和Motorola在AIM联盟中共同开发。这三家公司组织了这一联盟，从1991年开始开发新一代的计算机技术。尽管14年前苹果公司放弃了它，但IBM和其他公司甚至今天仍根据这套指令生产处理器。 （这并不是当时苹果公司在处理器方面的唯一赌注：该公司还投资了ARM，几十年后便派上用场了。）
摩托罗拉PowerPC 750 300MHz处理器，更好地称为PowerPC G3。值得注意的是，Apple一直试图简化PowerPC处理器的名称，从而形成G3，G4和G5系列。 （Wikimedia Commons）
PowerPC芯片组在许多方面首次将消费市场引入了我们的64位多核处理器领域。
退后一步，从更高的角度考虑PowerPC，值得注意的是，从理论上讲，它应该已经使苹果完全控制了它渴望的处理器的命运。
苹果公司本身并没有足够强大的能力来构建其希望在其上构建计算机的CPU，因此它与两家拥有芯片制造专业知识的公司合作，将所有艰苦的工作都放在他们身上。
事实证明，PowerPC架构是合作伙伴关系中最成功的部分，旨在创造各种形式的计算机（包括硬件和软件）的未来。
Mac于1994年发布后，PowerPC处理器对Mac用户产生了深刻的影响，因为它成为68000系列产品的重要升级。公共电视台的技术记者Stuart Chifet将他放在《计算机纪事》的开头：
PowerPC? «» Star Graphics -, . Quadra 950, 950 . 10 . 950 «» . 20 . ? PowerPC.
即便如此，成功仍未成真。 IBM和摩托罗拉加入了苹果公司的项目，以创建能够在技术行业取得进步的新一代标准……但是最终，苹果公司仍然是唯一一家主要在其计算机中使用PowerPC芯片的大型公司。是的，在1990年代中期，您可以购买基于PowerPC的IBM计算机（以下为示例），但是她后来出售给联想的个人计算机业务主要使用x86。
在1995年的InfoWorld文章中诊断出IBM使用PowerPC架构时面临的一个问题：“建立必要的基础架构需要规模，才能在价格和价格上与来自英特尔和微软的第三方公司竞争，如果没有这样的基础架构，第三方公司就不太可能支持PowerPC，” Ed的作者写道。斯堪内尔和布鲁克·克罗瑟斯。 “但是，IBM建立这样的基础架构非常缓慢。”
因此，PowerPC从未作为跨平台CPU独自与英特尔展开激烈竞争。 （不过，事实证明，这在视频游戏中要成功得多：在第七代游戏机大战中，所有三个主要游戏平台-Nintendo Wii，Xbox 360和Playstation 3在其处理器中都使用了POWER指令集体系结构，并且在Wii中安装了原始iMac处理器的直接后代。 G3。任天堂还在GameCube和Wii U中使用了PowerPC。）
但是，多年来，苹果仍然积极利用对该架构的访问权限，这种架构非常先进，以至于由于对计算能力的出口限制，G4处理器首次发布时，政府美国将它归类为武器。
服务器中使用的IBM POWER4四芯片模块。 （图片来自IXBT Labs）
2001年，基于PowerPC的芯片成功实现了Apple梦of 以求的几年前在Aquarius项目中实施的多核技术。该芯片是IBM POWER4微处理器，是第一个商用的多核微处理器，也是最早克服1 GHz象征性计算能力阈值的处理器之一。
该服务器芯片发布两年后，其单核版本称为G5，已安装在Mac上。这是该公司的第一个64位处理器，而Intel的x86处理器仅为32位芯片。但是，尽管有强大的功能，但由于出现了需求，公司在建筑和制造方面的困难导致公司放弃了该公司。
“ PowerPC G5更改了所有规则。这款64位跑车是新型Power Mac G5（有史以来最快的台式计算机）的核心。 “ IBM在处理器的设计和制造方面拥有最丰富的经验，这仅仅是长期和富有成效的合作的开始。”
这就是史蒂夫·乔布斯（Steve Jobs）在2003年6月的新闻稿中宣布PowerPC G5处理器的方式。，用于公司的第一台64位计算机Power Mac G5。这项“长期而富有成效的合作”实际上是在两年后的全球开发者大会的同一阶段结束的，乔布斯向世界展示了G5芯片。
处理器（和关系）限制导致苹果与IBM和摩托罗拉的长期合作关系终止
两年来，苹果首席执行官史蒂夫·乔布斯（Steve Jobs）从发表G5处理器对WWDC永久观众的巨大利益的声明，到谈论该公司完全放弃整个PowerPC平台的愿望。
造成这种情况的原因很多，但最令人讨厌的问题之一可能是3 GHz的问题。您可以看到，当苹果公司于2003年发布Power Mac G5时，乔布斯宣布该公司将很快开始发售配备3 GHz处理器的计算机，与G5的真正功能相比，它的确更具野心。
在谈到在WWDC 2004上将芯片升级到2.5 GHz时，乔布斯发表了以下感言：
, , . ? : , G5 — , . PowerPC 130- . 130 90 , , . . 90 , , . - , .
乔布斯从舞台上不愿意说这样的话。也许部分原因是因为它指出了转向G5的另一个缺点：Powerbook的问题。正如低端Mac解释的那样，尽管IBM和摩托罗拉过去曾发布过不同PowerPC一代的移动版本，但是台式机和移动版本的PowerPC一代之间存在一些延迟。例如，PowerBook G4仅在2001年发布，距Power Mac G4发行已经一年半了。但是，G5的架构问题不允许处理器达到3 GHz的频率，这证明了该处理器最初是为功能强大的服务器和工作站而开发的，无法轻易削减以使其满足笔记本电脑节能的需求。
Powerbook G4没有变成Powerbook G5的原因是有原因的。 （mich1008 / Flickr）
今天，解决此英特尔式问题的解决方案如下所示：开发具有多个内核的笔记本电脑，以便从前一代产品中挤出更多的计算能力。但是多核CPU仍是新事物，其潜力尚未经过测试，因此Mac笔记本电脑一代陷入了不确定性。最终，Powerbook系列产品在2005年达到了顶峰，因为它发布了单核G4处理器，比六年前发布的原始G4处理器快了四倍。
正如有关CNet 2009 的文章所述离开PowerPC的因素很多，其中包括Windows的访问权限以及与IBM的合作伙伴关系的衰落。另一个因素是价格-在这方面，苹果可以迫使IBM做出让步。不幸的是，她没有成功。Brooke Croters写道：
“苹果为制造Trick-22的IBM芯片付出了沉重的代价” （奇怪的是，这是我们引述与上文完全不同的文章的同一个人）。 “ IBM之所以不得不提高价格，是因为它没有英特尔级别的经济体，但是苹果公司并不想支付更多，尽管据说它从PowerPC架构中实现的更先进的RISC中受益更多。”
由于这个和其他原因，在宣布G5两年后，乔布斯进入了WWDC阶段，承认了他的技术局限性，并宣布了他移居英特尔的机会。乔布斯表示：
“展望未来，英特尔拥有最可靠的前景。” “距改用PowerPC已有10年了，我们认为英特尔技术将帮助我们在未来10年中打造最佳的个人计算机。”
Power Mac G5于2005年底问世，这是苹果最新的PowerPC机型之一，然后才转移到英特尔。 （Wikimedia Commons）
尽管发布了此公告，但仍继续销售三种支持G5的Mac机型-Power Mac G5，iMac和Xserve。在2005年底，Apple甚至发布了四核模型-它的第一个具有多核处理器的模型（实际上有两个）。但是，人们认为Mac让整个情况感到有些沮丧。 Mac的长期作者John Syracuse 在Ars Technica的2005年文章中总结了这种情况，如下所示：
, , Mac . , Mac . ? , Quad « » Power Mac. PowerPC. , 3 . IBM . , Apple IBM .
这在某种程度上是一种误解-现在我们都知道，多核处理器的频率通常比单核处理器的频率低，但当时并不明显。但是，主要的失望是由于苹果公司没有出于明显但可悲的原因没有履行向客户提出的宏伟承诺。
使用IBM POWER9处理器的Summit超级计算机的内部。 （Jason Richards / Oak Ridge国家实验室/ Flickr）
IBM继续改进其POWER处理器产品线，而没有以Apple为主要购买者：预计今年将推出新版本的POWER10。 PowerPC产品线留下的遗产仍然适用于某些特定领域，例如，今天，您可以购买一台全新的Amiga计算机，该计算机具有基于双核G5架构的PowerPC芯片。
但是，由于苹果和IBM之间的合作关系的完成，将PowerPC作为主流台式机计算平台的想法基本上消失了。
现代英特尔处理器Apple推出多核版本后即刻开始使用它，这对逐步引入MacOS带来了极大的祝福。
在Apple与Intel合作的初期，它们的使用代表了Power Mac G5为Apple处理器系列创建的处理器约束条件的一种“压力控制阀”。他们帮助苹果笔记本电脑摆脱了性能平台，无法利用PowerPC G5承诺给消费者的64位架构。
从许多方面来看，离开PowerPC的举动反映出三大技术巨头之间的关系正在缓慢恶化，这三家技术巨头注定要朝着不同的方向发展。 IBM在服务器和嵌入式系统中使用POWER架构更为自在（最终，该公司创建了开源架构）。摩托罗拉将其转移到飞思卡尔，从而完全退出了芯片业务。苹果厌倦了等待新处理器与其发布时间表和规格保持一致的情况。
今天的苹果可能会感到英特尔的疲倦，英特尔一直在生产出色的芯片，但一直在努力创新。此外，她的小战略失误变成了意外的大失败。 （正如我在Stratechery中写的英特尔本·汤普森（Ben Thompson）渴望在第一款iPhone中使用其芯片，但决定不降价。长期以来的对手AMD正在以更低的价格赢得更多内核的争夺。苹果似乎对英特尔处理器产品感到厌倦，以至于它完全放弃了整个产品线，例如逐渐消失的Mac Mini和Mac Pro。
但是，像PowerPC一样，英特尔努力满足其复杂客户的需求。该公司的处理器性能很好，但是其发布的速度和步伐并不适合Cupertino。而且，当芯片的发布被推迟时，苹果不得不推迟其产品的发布，也就是说，这种周期不能像iPhone那样完美地进行。苹果不喜欢让它失望的公司-这就是为什么Nvidia GPU多年未在其计算机上安装。
当然，在x86世界中还有其他选择-AMD的Ryzen和Threadripper产品线今天可能很吸引人，但苹果公司已经拥有令人印象深刻的移动芯片组，其扩展能力远胜于G5的缩减能力。
显然，苹果公司将自己的ARM芯片组视为期待已久的垂直集成的机会，该公司已经朝着35年的方向发展。这次她有足够的钱做这很好。