芯片战场丨苹果M3系列“来势迅猛” ，巨头酣战PC芯片

2023年，苹果上线旗舰手机iPhone15后，又迅速启动了第二场秋季发布会，此次主题是Mac电脑，主角则是电脑芯片M3。

在10月31日短短30分钟的发布会上，苹果M3系列的PC芯片率先炸场，一共推出了M3、M3 Pro和M3 Max三个型号。并且，三款新品都采用了3纳米工艺技术，使用了全新的GPU架构，被称为“苹果个人电脑芯片的新王者”。

M3系列芯片将搭载在苹果新款的笔记本电脑MacBook Pro和桌面电脑iMac中。其中，新款14英寸及16英寸MacBook Pro国内起售价分别为12999元、19999元；新款iMac将于下周上市，国内起售价10999元。

自2020年苹果首次公布了自研的电脑芯片M1以来，苹果的芯片家族更加系统化、性能更加强大，它不仅仅是一家消费电子终端企业，也具备了半导体企业的色彩。

另一方面，纵观PC领域，芯片端的竞逐愈演愈烈。不光是苹果在M系列上精进，高通、英伟达已经布局PC端CPU。值得注意的是，这些厂商支持的Arm架构芯片正在和x86架构正面比拼，攻入英特尔的腹地。

IDC亚太区研究总监郭俊丽向21世纪经济报道记者表示：“过去，微软及Intel构建了坚实的‘Wintel联盟’，经过几十年的迭代，x86性能优势显著，且具有最强的兼容性，支持最多的应用。所以，英特尔一直在PC端CPU占据着主导的地位，AMD作为追随者不断抢占市场。随着更多企业比如苹果、高通、英伟达、三星等对Arm架构PC芯片的布局，我们认为，这一趋势将会加剧竞争，ARM架构的CUP将会蚕食x86架构的市场份额。”

M系列的进化

尽管这场发布会被称为“苹果史上最短发布会”，但是M3芯片攻势凶猛，从M3到M3 Max，性能层层递进。

首先从晶体管、架构和性能看。根据苹果的介绍，M3拥有250亿个晶体管，比M2多50亿个，采用了下一代架构的10核GPU，能使得图形性能比M1快65%，同时拥有的8核CPU，让CPU性能比M1快35%。对于普通用户而言，M3的性能已经足够甚至存在过剩的情况。

但苹果还在追求极致性能的路上。M3 Pro拥有370亿个晶体管，18核GPU的处理性能比M1 Pro快40%，12核CPU设计的单线程性能比M1 Pro提升高达30%。实际应用上看，搭载了M3 Pro的MacBook Pro，能够更快速地在Photoshop中进行大量全景照片处理等操作，对于一些专业领域的用户而言，高性能能够满足其需求。

再看M3 Max，它的晶体管数量在M3 Pro的基础上进一步翻倍，数量高达920亿个，这也意味着性能的大幅提升。40核GPU让图像处理速度比M1 Max快50%，并且支持高达128GB的统一内存，使AI开发人员能够使用具有数十亿参数的大型Transformer模型，16核CPU则让性能比M1 Max快80%。很显然，这款性能爆表的芯片，是针对算力需求极高的场景，包括大规模的视频处理、生成式AI应用等。

从数据看，M系列性能怪兽继续狂飙，尤其值得一提的新芯片中的下一代GPU架构。据介绍，和传统GPU架构不同的是，新的GPU具有动态缓存功能，可以优化本地内存的分配和使用，更高效地运行专业型APP和游戏。并且M3系列芯片首次采用硬件加速光线追踪技术，这项技术也从手机拓展到了PC端，能够让渲染速度提升、建模速度提升，比如游戏中的阴影和反光效果更佳。

郭俊丽向记者分析道，由于M2系列芯片升级幅度有限，没有充分刺激消费者的升级热情，从而导致MacBook出货量明显下降，M3的推出可以帮助苹果改善这一趋势。其次，苹果全面升级GPU，是在迎合当前人工智能的浪潮，而具有行业首创的动态缓存功能，对游戏等视觉开发者颇为友好，透露出苹果拓展游戏生态的野心。同时，M3、M3 Pro和M3 Max内置的神经引擎，可加速机器学习模型，呼应大模型训练的热潮。

不论在GPU还是CPU，苹果都自研已久，并且Mac电脑已经完成了从intel芯片向自家M芯片的转换，在PC终端、芯片领域都重塑了市场格局。

从PC视角看，业内人士指出，从M1、M2、再到如今的M3，苹果在三代的迭代中稳固了电脑端的算力实力，在Windows和x86制霸的市场中，以MacOS和Arm的搭配形成自己的护城河。尽管苹果Mac电脑在PC品类中占比并不高，但是一直聚焦高端细分市场，更像是看中高利润而非市场份额。

同时，苹果在以生态体系兜售产品，比如随着iPad逐步引入M芯片，平板和PC之间的交互将进一步升级，又比如苹果全系的手机、平板、PC都已经使用Arm架构，更容易在软硬件协同上更进一步，而安卓阵营、Windows阵营很难全系打通。

PC芯片竞赛

另一方面，苹果成为PC芯片竞争的一方代表，自研的M系列芯片每一次发布都在碾压对手。而今年的市场更加热闹，高通、英伟达正在加速进入PC端的CPU领域。

就在上周，高通推出了主打AI的PC处理器骁龙 X Elite平台，X Elite并非横空出世。在2021年，高通就收购了芯片设计公司Nuvia，随后推出了基于4纳米工艺的Oryon CPU，X Elite平台就搭载了该CPU。按照规划，搭载骁龙X Elite的PC产品预计将于2024年中上市，而Oryon CPU还将从PC拓展到手机、汽车、可穿戴等领域。

根据高通披露的数据，Oryon CPU的单核性能超过苹果M2 Max近14%，在相同性能之下功耗降低30%；对比英特尔旗舰芯片酷睿i9-13980HX，在相同性能之下功耗可降低70%。直接的对比，也体现了高通欲在PC芯片上一争高下之心。

事实上，高通此前就在PC芯片上进行过尝试，基于Arm架构发布过骁龙7c、8c和8cx，希望以Windows和Arm的组合突围。但是并未在市场上掀起波澜，直至苹果M系列的崛起，一举带动了Arm架构在PC市场上的份额。

Counterpoint的数据显示，2022年，苹果公司以90%的份额引领Arm笔记本电脑市场。 基于此，Arm的笔记本电脑市场份额也由2%以下增至2022年底的12%以上。

近十年来，Arm一直暗流涌动，苹果、高通之外，联发科、英伟达和AMD都野心勃勃，联发科针对入门Chromebook推出了Kompanio 520、528处理器；近期有媒体报道称，英伟达和AMD都在研发基于Arm架构的PC芯片，并将与微软合作支持Windows操作系统，预计最早将于2025年发布产品。

多年的研发之下，竞争态势正在发生变化。Counterpoint预计， 2024至2025年，高通和联发科的解决方案有望在Arm笔记本电脑上实现超过50%的年同比增长。到2027年底，Arm最终或占据笔记本电脑市场约25%的份额。面对竞争，PC市场的最大厂商英特尔将在五年内失去近10%的份额，但英特尔仍将主导PC市场，占据超过60%的市场份额。

随着Arm力量的不断崛起，也为Windows PC带来新的动力，此外，生成式AI也为终端侧开启新空间。在2022年的一次财报电话会上，高通公司总裁兼CEO安蒙曾预计，2024年骁龙Windows PC将出现拐点。当下的2023年，PC市场确实正在迎来新的发展阶段。

除了Arm芯片助力之外，一方面是行业有望迎来复苏，根据IDC数据，今年三季度全球PC出货量为6820万台，同比下滑了7.6%，但环比增长了11%，已连续两个季度实现环比增长。

另一方面，AI PC成为新主题，不论英特尔、高通还是苹果今天的发布会，都提到了AI性能、新芯片都集成了AI相关的引擎。

比如苹果M3系列具有增强的神经引擎，可加速机器学习模型；高通骁龙 X Elite拥有Hexagon NPU，能支持130亿个参数的大模型，在设备上使用Meta的Llama 2模型时，处理速度可以达到每秒30 tokens；英特尔即将在12月14日推出产品代号为Meteor Lake的酷睿Ultra处理器，同样配备神经网络处理器（NPU），在PC上提供高能效的AI加速体验，在未来的AI PC中，可以利用生成式AI在本地直接“自动”作曲。

可见，人工智能已经成为芯片厂商在PC端发力的重点，随着AI PC时代的到来，计算平台的新挑战赛正在进行中。

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