【51CTO 2月1日外电头条】iPad在这几天里已经迅速热遍全球，凭着一向华丽的界面、苹果的品牌、整合iTunes以及适中的价格，它有了足够热的理由，但实际上，这款苹果的平板电脑内心深藏的东西才是更具革命性的。
iPad的心脏里不仅是一片小小的银色硅片，还包藏着苹果改变游戏规则的野心。这款完全属于苹果的A4 SoC（system-on-a-chip）芯片据说结合了一个低能耗CPU、一个图形处理单元GPU，还有其他一些目前仍然保密的硬件。我们所知道的是，A4在电池寿命和运行速度之间几乎达到了某种理想的平衡。
“魔法”背后的历史
A4的历史最早可以追溯到2005年，当时成立只有三年的创业公司PA Semiconductor在2005年的秋季处理器论坛上概述了一种SoC PowerPC芯片架构构想：由G5处理器衍生的PWRficient系列。正如名称里有些暗示的，PWRficient的重点是设计高性能的多核PowerPC芯片，成为移动设备的理想选择。
就在同一年，苹果正陷入在该怎样把G5这款被Tim Cook无奈的称为“散热问题之母”的处理器放进PowerBook的窘境之中。而且，从以往苹果机的故障来看，散热问题确实非常重要。相关文章请参阅51CTO文章：“苹果PowerBook爆炸起火 火苗窜到2米高”。IBM在设计G5时从未打算它能在一台薄如PowerBook的笔记本上应用，因此苹果最后给PowerBook的答案也只能是沿用旧的PowerPC G4芯片。随着PC笔记本在处理速度把苹果越落越远，苹果必须寻求解决办法，而且要快速。
正是考虑到这些，苹果与PA Semi开始了关于PowerPC的亲密伙伴关系。然而随着苹果在2005年WWDC上宣布改用Intel架构，苹果和PA Semi的关系似乎被隔断了。相关文章请参见51CTO报导：“苹果将放弃PowerPC支持 全面Intel化”。
但是PA Semi的150名工程师还保持着他们的承诺。2007年2月，PWRficient家庭的第一个也是唯一的成员正式登场了，它的测试指标令人称奇，单处理器上集成了两个64位的PowerPC G5核心和两条DDR2内存，以2.0GHz频率运行时的平均能耗仅为13瓦，峰值为25瓦。相比较之下，Intel传统设计的Merom Core 2 Duo LV L7700——当时最接近的竞争产品——在最大功耗为17瓦时也只能运行在1.8GHz上。
第二年年初，苹果悄悄地收购了PA Semi，很多人猜测苹果的意图是把新收购的天才们用在为未来的移动设备比如iPod和iPhone上，然后是长时间的沉默，直到几天前。
CPU/GPU的混合
现在摆在我们面前的苹果A4是全新设计的SoC芯片，完全由苹果拥有，与iPhone使用相同的ARM架构。A4的主频为1GHz，电路和外形小巧而紧凑安排，这些都有助于iPad实现10小时的最长电池寿命，集成GPU让它也成为流行的高能源效率的芯片之一。
直到不久前，CPU和GPU还是两个独立的硬件部分。但是现在各家企业都在通过SoC和更加雄心勃勃的设计试图把两个部分结合起来。其中，Intel的台式机芯片Larrabee项目陷入僵局，另一个名为Moorestown的智能手机芯片项目离上市还遥遥无期，而NVIDIA的Tegra芯片虽然在很多便携式媒体播放器中运用自如，但也有很多硬件设备上的限制。相关文章请参阅51CTO.com报导：“CPU进入全能时代 32nm CPU将整合GPU”。
未来的新领域
A4的推出公开了苹果仍然保持着与ARM长期的合作关系，同时也保住了竞争者无法模仿的一贯风格。更关键的是，A4是苹果自己完全控制的，这是以前从来没有过的。
回顾苹果的早期历史，最早苹果为Mac选择了摩托罗拉的68K系列芯片，因为它们提供了比Intel更高的性能。九十年代初，当68K无法跟上Pentium系列时，苹果很快转移到了PowerPC架构。随后，当PowerPC的主要供应商们实在无法跟上Intel的Pentium IV和AMD的Athlon时，苹果这一次转向了Intel的Core系列。
今天，苹果的Mac仍然用着Intel芯片，但如果Intel步子不够快，苹果会再次寻找另一家CPU供应商。不过随着iPad A4的出现，苹果告诉大家它也有新的选择：它已经有了应对竞争的独立设计能力。
当然苹果绝对不可能把ARM架构用在Mac上，因为这些处理器是专为低能耗设备准备的。但是，如果通过专利和交叉许可协议，苹果有朝一日在另一个架构比如现在的标准x86-64上实现突破并非难事。这正好也配合了Tim Cook所一再表示的，苹果想要控制自己的产品所用到的各种技术，这的确揭示了苹果的美好未来。
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原文：Apple inside: The significance of the iPad's A4 chip 作者：Nicholas Bonsack
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