蘋果Arm芯片的往事

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蘋果幾度嘗試挖角百事公司(Pepsi)總裁約翰.史庫利(John Sculley),在百事待了16年的史庫利都沒點頭,直到喬布斯說了一句後來流傳不朽的話,終於打動了他。1983年3月的某一天,在曼哈頓的一棟高樓陽臺上,喬布斯和史庫利眺望着遠方,喬布斯問史庫利:“你想餘生賣糖水,還是跟我一起改變世界?

蘋果想借重史庫利的領導經驗、專業素養和營銷長才,史庫利在1983年4月接掌蘋果執行長,喬布斯擔任董事會主席。但是兩人共事僅僅兩年出頭,史庫利就想把喬布斯調離績效不振的麥金塔(Macintosh)事業部門,連董事會也力挺史庫利。

麥金塔電腦是喬布斯的驕傲與樂趣所在,在1984年美式足球超級盃時,以昂貴的歐威爾風格廣告首度曝光,銷售很快就超越了喬布斯心愛的麗莎電腦( Apple Lisa)。麥金塔電腦是1983年蘋果推出的桌上型個人電腦,設計靈感來自參觀全錄帕羅奧圖研究中心時看到的種種創新。但是一波熱賣後,銷售量就萎靡不振,當時市場主流是IBM個人電腦及抄襲IBM的冒牌電腦。在重創艾康和辛克萊研究的1984年聖誕季節,力撐蘋果的其實是第二代蘋果電腦,這款老電腦在蘋果內部仍有強勁的支持者,並且跟相信麥金塔才能引領未來的人馬分裂不和。

史庫利和喬布斯的友誼多年來有目共睹,只是沒想到這對雙人拍檔最終導致蘋果內部的文化衝突。令史庫利聲名大噪的,是他在百事推出的營銷策略“百事挑戰”(the Pepsi Challenge)――讓人們盲測可樂,然後選出他們覺得最好喝的那一款,盲測結果顯示,美國人其實更偏好百事可樂,而非可口可樂,這系列廣告顯著提升了百事可樂的市場佔有率。史庫利溫文有禮、體貼入微,他讓出太多權力給喬布斯,而喬布斯雖然總有些粗魯、失禮之舉,但是善於激發人們的強烈忠誠度。“他學東西不快,”喬布斯如此評價史庫利,他也抨擊史庫利不愛用蘋果產品,甚至還批評他用人不善:“他想晉升的人大多是笨蛋。”

喬布斯於1985年9月辭職後,史庫利試圖重振蘋果的營收。爲了尋求其他發展,蘋果在1986年成立“先進技術團隊”(Advanced Technology Group),負責搜尋和培育頂端創意。富有想像力的喬布斯不在了,工作喪失樂趣,而且指出公司在過去幾年朝錯誤方向發展的沃茲尼克,比喬布斯早幾個月離開。先進技術團隊的職能類似“蘋果研發實驗室”,如果喬布斯被拔除管理職責後選擇繼續留任,大概會交給他負責吧。六年前從全錄挖角過來的賴利.泰斯勒,在蘋果內部被視爲是能夠在壓力下勇敢又冷靜的人,因此拔擢他爲副總,領導先進技術團隊。

與此同時,史庫利受到艾倫.凱伊(Alan Kay)的影響。凱伊是全錄帕羅奧圖研究中心的元老級研究員,於1984年成爲蘋果研究員(Apple Fellow)――這是旨在把個人電腦領域的創新者和公司連結起來的合作方案。凱伊在1960年代就構想打造一款他稱爲“動態筆記本”(Dynabook)的設備。這是一款主要爲小孩打造的電腦,附帶鍵盤、觸控螢幕和寫字的觸控筆,可以像筆記本般地隨身攜帶,透過無線射頻來跟大型電腦連結。留着小鬍子的凱伊在1972年的一份筆記中推測未來:“將來會出現可攜式的個人資訊操縱器,”只用1片、至多2片芯片,“這些芯片內含幾千個晶體管。”

可攜式、運算力強大、普及:這是科技界爭相追逐的熟悉夢想。喬布斯和凱伊交談時對動態筆記本充滿興趣,這抱負和ENIAC 的共同設計人約翰.毛奇利當年做出的預測如出一轍。動態筆記本的構思啓發了全錄奧圖電腦的原型設計,他的抱負在後來1987年出版的自傳《蘋果戰爭:從百事可樂到蘋果電腦》(Odyssey: Pepsi to Apple…a journey of adventure, ideas and the future)結語中再次出現。

史庫利寫道:“21世紀初期,我們應該會看到未來世代版的麥金塔,它很可能是一種名爲‘知識領航員’(Knowledge Navigator)的美妙機器、一位世界探險家、一臺如印刷機般激勵人心的工具,”人們可以用它來:“出入圖書館、博物館、資料庫或機構檔案室……,把巨量資訊轉化爲個人化、易於瞭解的知識。”

史庫利說,領航員長什麼樣子一點也不重要,“其實現今最強大的個人電腦,在未來十年間將逐漸‘神隱’,像馬達一樣,被裝入一臺體積如同口袋大小的計算機裡。”他指出:“第二代蘋果電腦的芯片已經小到可以掛在耳環上了。”

接着在那年的一場主題演講中,史庫利融入了“知識領航員”的概念,用一支影片展示一位大學教授在一臺如同現今平板電腦般的設備上處理事務。蘋果內部當時已經在設法實現這類創意,史庫利從旁協助。

工程師史蒂夫.薩科曼(Steve Sakoman)在惠普期間,主要研發開創性、但造價昂貴的“惠普手提電腦”(HP Portable),在1984年進入蘋果後則是研發第二代麥金塔,之後爲留住這位人才,蘋果的產品發展副總尚-路易.加西(Jean-Louis Gassée)同意讓他追求自己的夢想,設計一款可筆寫輸入的現代機器。薩科曼稱此爲“牛頓”(Newton),以著名的英國數學家牛頓(Sir Isaac Newton)來命名,蘋果最早的標誌設計靈感,部分也是源自牛頓被樹上掉落的蘋果啓發而提出萬有引力。

由於和史庫利發生歧見,加西和薩科曼還是於1990年初離開蘋果,改由泰斯勒領導“蘋果牛頓”專案,“看看我能否拯救它,把它變得比之前的模型稍加務實一點,”泰斯勒回憶。

結果泰斯勒接手後才發現,歷經三年的研發,蘋果牛頓已經失控,變得太大、太貴、不切實際,“我敦促蘋果牛頓團隊,把目標價格從6,000美元左右,下壓到4,000美元左右,然後再降低至2,000美元,甚至更低,”他說。

牛頓變得如此昂貴的其中一項原因,在於裡面安裝了三部微處理器。在找不到能夠替換蘋果牛頓內裝的芯片下,薩科曼去了AT&T公司,找上了大衛.帕特森的RISC合作者,也是他之前的博士班學生大衛.迪佐,他當時正在實驗“C語言精簡指令集處理器”(C-language Reduced Instruction Set Processor,後文簡稱CRISP)設計。

AT&T有一個很大的芯片製造事業,在AT&T因壟斷而在1984年被拆分前,這項事業只生產公司內部使用的芯片,但是現在調整經營方向,開始對外供應芯片。

蘋果公司同意資助CRISP低功耗版本“哈比人”處理器(Hobbit)的研發,以換取獨家使用芯片一段期間,據估計,蘋果已經投入了約500萬美元,但是在泰斯勒看來,哈比人處理器:“充滿錯誤,與我們的目的並不相符,而且過於昂貴。”光是哈比人處理器,遠不足以運行蘋果牛頓的所有軟件。AT&T說如果要調整,得再追加幾百萬美元的資金,因此泰斯勒開始尋找其他解方。

更早些時候,ARM已經在建造當中。軟件工程師保羅.加瓦里尼(Paul Gavarini)原本任職芯片製造商齊洛格公司(Zilog,辛克萊電腦就是使用他們家的Zilog Z80芯片),他在1985年11月跳槽加入蘋果先進技術團隊。在一次造訪米蘭的奧利維提時,他聽聞奧利維提旗下的劍橋市艾康設計出一款有趣的芯片。帶着爲蘋果打造一臺新設備的全權委任書,加瓦里尼在1986年初從劍橋市返回美國時,口袋裡已經裝着幾片ARM芯片。

不是人人都對RISC感興趣。1985年時,加瓦里尼的同事湯姆.皮塔(Tom Pittard)主持了一場由美普思電腦系統公司(MIPS Computer Systems,現今MIPS科技的前身)舉辦的說明會,主講者是公司創辦人暨史丹佛大學教授約翰.漢尼斯,當時蘋果裡沒有人理解他們正在研發的產品。

ARM就幸運多了,歷經一些實驗,加瓦里尼和皮塔打造出一臺能運行第二代蘋果電腦和麥金塔程式的裝置(實際上是結合了蘋果兩大斗爭派系的產品),非但如此,這裝置也能跑微軟視窗系統(Microsoft Windows)。這項“莫比烏斯專案”(Möbius Project)很成功,但是蘋果內部的派系卻容不下它,公司園區裡的兩棟樓之間被取名爲“非軍事街區”(the DMZ,爲demilitarized zone的縮寫),兩邊陣營的分歧可見一斑。

緊要關頭來了,加瓦里尼和另外兩人向史庫利在內的蘋果高層展示莫比烏斯,提供他們評估。加瓦里尼回憶,莫比烏斯的運行速度比第二代麥金塔快4倍,但是“他們全都偏好摩托羅拉的芯片,”蘋果的麗莎電腦和麥金塔系列全都採用摩托羅拉芯片,現在要改用另一家公司的芯片,“他們纔不想聽到這個。”

莫比烏斯專案就此打住,加瓦里尼說,他收到一封加西發起的連署簽名信,要求他停止使用ARM芯片,否則將開除他,於是這專案被打包塵封在皮塔的辦公室裡。

直到泰斯勒接手蘋果牛頓專案後的某一天,他打電話給皮塔,要求查看那芯片的性能。簡短說明他們的發現後,皮塔拿出一片ARM芯片交給對桌的泰斯勒,現在泰斯勒對這芯片感興趣了。

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