夢晨 發自 凹非寺

量子位 報道 | 公眾號 QbitAI

蘋果

M1又快又省電，除了跑分很高之外，實際體驗上也有一種流暢感。

蘋果到底怎麼做到的？

原來除了硬體效能強大以外，軟體層面也有最佳化技巧。

一位名叫Hoakley的程式設計師偶然發現了其中的秘密。

這老哥總之是有錢，M1和

英特爾

版的iMac都買了。業餘時間他喜歡自己開發點實用小工具，比如壓縮軟體。

老哥在後臺測試自己的壓縮程式時發現，M1上只有4個核心在跑，還有4個

閒著

。

換到英特爾上試試，因為還沒用到虛擬核心，是由8個真實核心共同承擔了工作。

回到M1裡仔細一看，使用率高的還不是效能高的那4個，而是“效率核心”。

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4核有難，4核圍觀

在M1晶片的8個CPU核心裡，有4個被稱作“Firestorm”的

效能核心

，另外4個是“Icestorm”

效率核心

，效能弱一些，不過

功耗更低

。

研究了一下，老哥發現是自己把任務優先順序設低了，提高以後，就能讓4個性能核心參與進來。

老哥恍然大悟，原來這就是蘋果的策略。

讓優先度低的任務只佔用效率核心，慢點就慢點吧，誰讓你優先度低呢。

效能核心保持空閒狀態，隨時應對突發的高優先度任務。

App啟動速度快，切換流暢的原因找到了：

4個高效能的核心一直候著呢

。

非對稱核心

MacOS給開發者提供了4種優先順序，分別是

後臺

（background）

、

實用

（utility）

、

使用者發起的

（userInitiated）

、

使用者互動的

（userInteractive）

。

如果不指定的話就歸為預設，由作業系統自己安排。

Hoakley老哥把自己的壓縮軟體改造成可以隨時調整優先順序的，然後準備了一個10GB的檔案開始測試。

在英特爾CPU上，最高優先順序完成壓縮需要23。3秒，調成最低優先順序需要26秒。

在M1上，最高優先順序執行只要14。1秒，調成後臺優先順序直接漲到

101秒

。

老哥認為，犧牲一些不重要任務的執行速度，換來的使用體驗上的流暢，太值了。

比如備份檔案就不用著急，即使慢到用15分鐘備份不到1G也無所謂。

歷史上也有這樣一個反面教材。

2006年的時候Linux核心引入了一種叫

完全公平佇列

（Completely Fair Queuing）

的I/O排程機制。

雖然在理論上能提升總體的執行效率，但使用者正需要完成的任務總是有一些延遲才能執行。

因為使用者體驗太差，最終完全公平佇列被大多數Linux發行版放棄了。

不過也有人不喜歡M1的這種機制，他認為在筆記本上這樣做可以延長續航。但臺式的iMac上真的要犧牲執行速度嗎？反正都是插電源的。

英特爾：在學了在學了

其實CPU核心分效能核心和效率核心這件事，手機上的Arm晶片早就在做了。

甚至

高通

還在研發中的

驍龍875

，被曝光在這種架構基礎上還增加了一個“超大核心”Cortex X1。總共1+3+4構成8個核心。

蘋果M1將Arm平臺帶到了PC市場，讓英特爾開了眼。

在CES2021上曝光的12代酷睿

Alder Lake

，英特爾也宣佈要區分兩種核心了。

AMD

知道了這個訊息後，直接把擠牙膏的Zen3+專案給

取消

了，轉而全力研發下一代

Zen4

架構處理器，代號Raphael，預計2022年釋出。

不知道AMD會不會選擇跟上這個潮流。

參考連結：

［1］https：//arstechnica。com/gadgets/2021/05/apples-m1-is-a-fast-cpu-but-m1-macs-feel-even-faster-due-to-qos/

［2］https：//eclecticlight。co/2021/05/14/cores-shouldnt-all-be-the-same-m1-macs-do-better/

TAG: 核心M1優先順序英特爾老哥