蘋果M3系列「來勢迅猛」 巨頭酣戰PC芯片

2023年，蘋果上線旗艦手機iPhone15后，又迅速啟動了第二場秋季發佈會，此次主題是Mac電腦，主角則是電腦芯片M3。

在10月31日短短30分鍾的發佈會上，蘋果M3系列的PC芯片率先炸場，一共推出了M3、M3 Pro和M3 Max三個型號。並且，三款新品都採用了3納米工藝技術，使用了全新的GPU架構，被稱為「蘋果個人電腦芯片的新王者」。

M3系列芯片將搭載在蘋果新款的筆記本電腦MacBook Pro和桌面電腦iMac中。其中，新款14英寸及16英寸MacBook Pro國內起售價分別為12999元、19999元；新款iMac將於下周上市，國內起售價10999元。

自2020年蘋果首次公佈了自研的電腦芯片M1以來，蘋果的芯片家族更加系統化、性能更加強大，它不僅僅是一家消費電子終端企業，也具備了半導體企業的色彩。

另一方面，縱觀PC領域，芯片端的競逐愈演愈烈。不光是蘋果在M系列上精進，高通、英偉達已經佈局PC端CPU。值得注意的是，這些廠商支持的Arm架構芯片正在和x86架構正面比拼，攻入英特爾的腹地。

IDC亞太區研究總監郭俊麗向21世紀經濟報道記者表示：「過去，微軟及Intel構建了堅實的‘Wintel聯盟’，經過幾十年的迭代，x86性能優勢顯著，且具有最強的兼容性，支持最多的應用。所以，英特爾一直在PC端CPU佔據着主導的地位，AMD作為追隨者不斷搶佔市場。隨着更多企業比如蘋果、高通、英偉達、三星等對Arm架構PC芯片的佈局，我們認為，這一趨勢將會加劇競爭，ARM架構的CUP將會蠶食x86架構的市場份額。」

M系列的進化

儘管這場發佈會被稱為「蘋果史上最短發佈會」，但是M3芯片攻勢兇猛，從M3到M3 Max，性能層層遞進。

首先從晶體管、架構和性能看。根據蘋果的介紹，M3擁有250億個晶體管，比M2多50億個，採用了下一代架構的10核GPU，能使得圖形性能比M1快65%，同時擁有的8核CPU，讓CPU性能比M1快35%。對於普通用户而言，M3的性能已經足夠甚至存在過剩的情況。

但蘋果還在追求極致性能的路上。M3 Pro擁有370億個晶體管，18核GPU的處理性能比M1 Pro快40%，12核CPU設計的單線程性能比M1 Pro提升高達30%。實際應用上看，搭載了M3 Pro的MacBook Pro，能夠更快速地在Photoshop中進行大量全景照片處理等操作，對於一些專業領域的用户而言，高性能能夠滿足其需求。

再看M3 Max，它的晶體管數量在M3 Pro的基礎上進一步翻倍，數量高達920億個，這也意味着性能的大幅提升。40核GPU讓圖像處理速度比M1 Max快50%，並且支持高達128GB的統一內存，使AI開發人員能夠使用具有數十億參數的大型Transformer模型，16核CPU則讓性能比M1 Max快80%。很顯然，這款性能爆表的芯片，是針對算力需求極高的場景，包括大規模的視頻處理、生成式AI應用等。

從數據看，M系列性能怪獸繼續狂飆，尤其值得一提新芯片中的下一代GPU架構。據介紹，和傳統GPU架構不同的是，新的GPU具有動態緩存功能，可以優化本地內存的分配和使用，更高效地運行專業型APP和遊戲。並且M3系列芯片首次採用硬件加速光線追蹤技術，這項技術也從手機拓展到了PC端，能夠讓渲染速度提升、建模速度提升，比如遊戲中的陰影和反光效果更佳。

郭俊麗向記者分析道，由於M2系列芯片升級幅度有限，沒有充分刺激消費者的升級熱情，從而導致MacBook出貨量明顯下降，M3的推出可以幫助蘋果改善這一趨勢。其次，蘋果全面升級GPU，是在迎合當前人工智能的浪潮，而具有行業首創的動態緩存功能，對遊戲等視覺開發者頗為友好，透露出蘋果拓展遊戲生態的野心。同時，M3、M3 Pro和M3 Max內置的神經引擎，可加速機器學習模型，呼應大模型訓練的熱潮。

不論在GPU還是CPU，蘋果都自研已久，並且Mac電腦已經完成了從intel芯片向自家M芯片的轉換，在PC終端、芯片領域都重塑了市場格局。

從PC視角看，業內人士指出，從M1、M2，再到如今的M3，蘋果在三代的迭代中穩固了電腦端的算力實力，在Windows和x86制霸的市場中，以MacOS和Arm的搭配形成自己的護城河。儘管蘋果Mac電腦在PC品類中佔比並不高，但是一直聚焦高端細分市場，更像是看中高利潤而非市場份額。

同時，蘋果在以生態體系兜售產品，比如隨着iPad逐步引入M芯片，平板和PC之間的交互將進一步升級，又比如蘋果全系的手機、平板、PC都已經使用Arm架構，更容易在軟硬件協同上更進一步，而安卓陣營、Windows陣營很難全系打通。

PC芯片競賽

另一方面，蘋果成為PC芯片競爭的一方代表，自研的M系列芯片每一次發佈都在碾壓對手。而今年的市場更加熱鬧，高通、英偉達正在加速進入PC端的CPU領域。

就在上周，高通推出了主打AI的PC處理器驍龍X Elite平臺，X Elite並非橫空出世。在2021年，高通就收購了芯片設計公司Nuvia，隨后推出了基於4納米工藝的Oryon CPU，X Elite平臺就搭載了該CPU。按照規劃，搭載驍龍X Elite的PC產品預計將於2024年中上市，而Oryon CPU還將從PC拓展到手機、汽車、可穿戴等領域。

根據高通披露的數據，Oryon CPU的單核性能超過蘋果M2 Max近14%，在相同性能之下功耗降低30%；對比英特爾旗艦芯片酷睿i9-13980HX，在相同性能之下功耗可降低70%。直接的對比，也體現了高通欲在PC芯片上一爭高下之心。

事實上，高通此前就在PC芯片上進行過嘗試，基於Arm架構發佈過驍龍7c、8c和8cx，希望以Windows和Arm的組合突圍。但是並未在市場上掀起波瀾，直至蘋果M系列的崛起，一舉帶動了Arm架構在PC市場上的份額。

Counterpoint的數據顯示，2022年，蘋果公司以90%的份額引領Arm筆記本電腦市場。基於此，Arm的筆記本電腦市場份額也由2%以下增至2022年底的12%以上。

近十年來，Arm一直暗流湧動，蘋果、高通之外，聯發科、英偉達和AMD都野心勃勃，聯發科針對入門Chromebook推出了Kompanio 520、528處理器；近期有媒體報道稱，英偉達和AMD都在研發基於Arm架構的PC芯片，並將與微軟合作支持Windows操作系統，預計最早將於2025年發佈產品。

多年的研發之下，競爭態勢正在發生變化。Counterpoint預計，2024至2025年，高通和聯發科的解決方案有望在Arm筆記本電腦上實現超過50%的年同比增長。到2027年底，Arm最終或佔據筆記本電腦市場約25%的份額。面對競爭，PC市場的最大廠商英特爾將在五年內失去近10%的份額，但英特爾仍將主導PC市場，佔據超過60%的市場份額。

隨着Arm力量的不斷崛起，也為Windows PC帶來新的動力，此外，生成式AI也為終端側開啟新空間。在2022年的一次財報電話會上，高通公司總裁兼CEO安蒙曾預計，2024年驍龍Windows PC將出現拐點。當下的2023年，PC市場確實正在迎來新的發展階段。

除了Arm芯片助力之外，一方面是行業有望迎來複蘇，根據IDC數據，今年三季度全球PC出貨量為6820萬台，同比下滑了7.6%，但環比增長了11%，已連續兩個季度實現環比增長。

另一方面，AI PC成為新主題，不論英特爾、高通還是蘋果今天的發佈會，都提到了AI性能、新芯片都集成了AI相關的引擎。

比如蘋果M3系列具有增強的神經引擎，可加速機器學習模型；高通驍龍X Elite擁有Hexagon NPU，能支持130億個參數的大模型，在設備上使用Meta的Llama 2模型時，處理速度可以達到每秒30 tokens；英特爾即將在12月14日推出產品代號為Meteor Lake的酷睿Ultra處理器，同樣配備神經網絡處理器（NPU），在PC上提供高能效的AI加速體驗，在未來的AI PC中，可以利用生成式AI在本地直接「自動」作曲。

可見，人工智能已經成為芯片廠商在PC端發力的重點，隨着AI PC時代的到來，計算平臺的新挑戰賽正在進行中。

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