Arm架構大神跳槽蘋果：跳出口水評論，或許影響不似你所想象_風聞

作為長期主導Arm基礎架構開發的大神Mike Filippo，近日跳槽蘋果的舉動震驚世界，不少媒體甚至表示，這可能是蘋果產品要全面走入Arm架構的徵兆，但事實真是如此？

我們不從國內外那些爛大街的二手評論再次開始給出陳腔濫調，而是從Mike Filippo的職業背景去理解脈絡。

做為處理器行業的另一號知名人物，Mike Filippo在Arm之前，亦曾先後在AMD、英特爾擔任CPU與平台架構師。

他在1996年到2004年之間為AMD工作，而在1998年與1999年曾和Jim Keller短暫共事過。我們知道，Jim Keller在這短短兩年為AMD打造出經典的K7與K8微架構，幫助AMD一度壓下英特爾的氣焰，而後來Jim Keller在2012年再次回鍋AMD，打造出Zen微架構，不僅讓AMD再次翻身，也讓中國得以通過海光的授權一窺X86高性能處理器的設計思維，碰觸到過去難以接近的高性能計算層次。

然而反觀Mike Filippo，其在AMD任職的期間卻似乎沒有太多亮眼的成績。當然，這或許與他所擔任的角色有相當大的關係。首先，他在AMD的期間主要還是做為偏向輔助的角色。雖然參與了微處理器的設計與RTL仿真，但並非主導，而是以性能評估，或者是芯片設計的先期驗證為主要工作。另一方面，他也參與了把微架構從邏輯進行實現的工作。

然而值得注意的是，當初AMD依靠K8微架構死撐活撐了10年之久，Mike Filippo的工作居功不小，畢竟微架構是基礎，要如何把微架構發揮，並做成實際產品，這方面他還是做的不錯，能以一個落後時代的微架構和英特爾抗衡到這種地步，沒有一個好的架構發揮者，是很難辦到的。

當然，他在AMD的後半時間，沒有Jim Keller這種大神創造出可以跟上時代的微架構，他也是巧婦難為無米之炊，做到後期心也是累了，這時英特爾看到他的潛力，便向他伸出橄欖枝，將他招進英特爾，為其設計處理器產品。

而到了英特爾的時期，其實做的還是跟在AMD類似的工作，也就是在現有的技術架構之上進行更好的發揮，他為英特爾打造出24核高性能處理器，也針對高性能服務器所需要的處理器設計進行性能、功耗評估，以及優化工作。

而在2009年，他離開英特爾前往Arm，其實當時的時代背景是，Arm有意前進服務器市場領域，但Arm還缺乏了許多關鍵的技術，包括總線設計，以及高端服務器處理器所需要的緩存一致性設計。也因此，剛到Arm的Mike Filippo，其實設計的不是處理器，而是打造這些可以讓Arm前進高性能技術領域的基礎平台。

不過他接下來設計出來的架構，不僅害Arm被罵慘，甚至也害到像高通這個大客户。

Cortex-A57就是他在Arm的首個代表作，為了滿足Arm前進高性能計算的夢想，他把Cortex-A57設計為高性能取向，而非過去低功耗優化。然而當初製程的進展並未如Arm預想般順利，原本Cortex-A57是要搭配16/14nm製程，才能在性能與功耗取得均衡，但當初台積電只推出20nm這個半代製程，做為多重曝光的先期實驗製程，在電氣特性上其實與28nm相去不遠，且因為晶體管密度增加，散熱也更難做。

當時高通在定製架構有其獨到之處，但為了能搶先進入64位的市場，興高彩烈的拿了標準Cortex-A57去打造其經典到不能在經典的驍龍810，一舉打爛自己辛辛苦苦經營十幾年的應用處理器市場。而不只高通遭害，高通的客户也連帶倒黴，諸如LG與Sony，正因為用了這個傳奇的電老虎，導致產品評價低落，慘賠一場。

而三星也算聰明，其旗艦產品首度拒用驍龍方案，改採自行設計的Exynos架構，在能耗方面有下了苦工調整，雖然同樣使用Cortex-A57，但產品性能和功耗取得平衡，也因為其高端市場對手遭受驍龍810之災，當年三星也得以大舉擴大其高端手機市場版圖。而當年最大的獲利者該屬蘋果，由於架構完全定製化，其方案完全沒有A57的致命缺點，也讓蘋果手機的市佔往上翻了一番。

然而嚴格來説，Cortex-A57並非失敗之作，而是天時地利未能配合，比如説製程無法配合，客户（高通）當時過於天真，且趕鴨子上架，沒有進行更好的調試，而另一個重要的原因是，應用方向也錯了，這個架構原本就是為了高性能計算而設計，而非移動應用。

撇除失敗的移動處理器，華為的鯤鵬服務器處理器的前身Hi161x，就是使用Cortex-A57打造而成，而NVIDIA在自動駕駛重要的Tegra X1方案也是使用該架構，並且都在各自的應用領域有不錯的表現。

當然，為了洗刷恥辱，Mike Filippo再接再厲的打造了Cortex-A72，這個架構就是完全的針對能耗進行優化，但是在純粹計算性能，也就是IPC指標上，其實並沒有比Cortex-A57好到哪去。而當初Arm也很機智的在宣傳文字上避免了與Cortex-A57的直接對比。當然，A72其實還是有不小的改進，比如説在分支預測能力方面比A57有大幅的改進，這也使其在不少應用中得以突顯出優勢。

而其最新的大招，也就是Cortex-A76，其實在揉合了A57與A72的設計經驗之後，成功打造出了在性能與能耗能夠均衡表現的優秀架構。而甫於Computex發表的Cortex-A77更是在A76的基礎之上更進一步優化流水線與各種計算單元的配合，達成驚人的性能增長。

而A77的下一代估計也是由Mike Filippo操刀，據説部分處理器設計廠商已經拿到相關的測試平台，該架構與A77一樣也是基於A76的改進。

由Mike Filippo的職業生涯一路走來，可以明顯看到他的成長與進化，雖然在AMD與英特爾時期並非特別出色，但是在Arm時期，已經成為名副其實的大神級人物。

而這位大神進入蘋果之後可能會帶來什麼影響？

首先，我們要看蘋果一直以來的處理器發展脈絡。那就是基於Arm指令集的架構高度定製化，從不同角度來講，其實蘋果早就發展出性能超過Cortex-A76、A77的微架構，何需Mike Filippo的幫助？

但我們要注意的是，Arm本家發展的架構是要為了絕大多數的客户服務，在各方面要面面俱到，否則可能會再次發生A57的事件，因此在設計架構時，不能肆意放飛自我，而必須非常剋制。而在這種限制極大的環境之下還能打造出A77這種優秀的架構，不能不説Mike Filippo過去累積的功力的確深厚。

而蘋果不同，其有足夠多的資本可以在處理器設計與製造上盡情揮霍，比如説之前曾被挖出，蘋果在某代處理器曾以全手工進行佈局，而非如同業界主流般通過自動化工具進行芯片的佈局，而蘋果的處理器向來在晶體管的規模上也要明顯大於同時期的高端移動芯片產品。

然而即便蘋果有此先天優勢，在最新的A12其實可以看到蘋果似乎已經遇到瓶頸，其核心的微架構已經沒有太大的改變，且晶體管規模也被麒麟980追上，甚至輸給了驍龍855，性能表現雖然還是不錯，但僅是疊加規模而成，而非在核心架構上有大幅改進。

當然，這有可能是因為蘋果前首席芯片架構師Gerard Williams III的工作進展不順，也有可能是蘋果在計算核心的策略有了改變，致使在架構發展上放緩了腳步。但Gerard Williams III在A12的表現不盡人意也是事實。而Mike Filippo在此時進入蘋果替代了他的工作，除了可以放開手腳打造心目中最優秀的架構外，也有着長江後浪推前浪的意味。

至於要在所有的蘋果產品都換上Arm架構，這種傳言其實早就盛行多年，而影響層面最大的Mac產品線，其實一直以來都有擺脱英特爾的念頭，但英特爾往往都能應對得宜，不論是針對蘋果的需求打造定製化架構，亦或者是推出性能明顯改善的新架構。而根據英特爾的產品佈局，其在2021年將進入7nm世代，並且在Jim Keller領導下，統合更多新的架構資源打造出更強大的處理器，因此，筆者認為，即便到了2021年，蘋果也不至於會換掉英特爾。

不過這僅限於中高端Mac產品，在低端Mac方面，引入Arm架構的機會很大，而蘋果也早就已經在操作系統方面做好了準備，但形式上，可能是以iPad跨界成為低端Mac筆電產品，也有可能是直接推出Arm版本的Mac產品。

對Mike Filippo來説，擁有龐大資源的蘋果，自然是發揮手腳的最佳場合，而蘋果之所以需要Mike Filippo，也是期待二者能夠起更好的化學作用，為蘋果定製出更優秀的架構，持續其移動處理器的領導地位，也因此，Mac處理器的替代並非首要工作目的。

另一方面，英特爾的處理器也不斷進化，根據筆者參加去年英特爾技術日與Jim Keller、Raja等大神的交流，瞭解到未來數年除其CPU本身的規格特性與性能會有明顯提升外，新的GPU架構也帶來在遊戲與計算能力方面的革新，而後者是Arm架構生態短時間內仍難以追趕上的缺憾。也因此，即便有了Mike Filippo在CPU方面的幫助，蘋果想拿Arm架構來替代英特爾，也是難以做到的事情。