龔獨人牲： ARM 64bit 化的價值是把將創作型應用帶入手機？或許有些倒因為果了

隨著基於 ARMv8 指令集的 64bit 核心架構在去年由蘋果 iPhone 5s 的 A7 應用處理器開了第一槍後，今年應用處理器 64bit 化的趨勢也開始延燒到各大 ARM 應用處理器合作廠商，許多廠商紛紛表示下半年左右就會開始推出基於 ARMv8 指令集的晶片。

包括高通、 NVIDIA 、三星、聯發科、博通、 Marvell 都趕上這股熱潮，甚至逼的 Intel 也跳出來強調它們有深厚的 64bit 技術；而筆者在最近的訪談以及參考不少海外的訪談，多家廠商口徑一致的除了表示 64bit 對於記憶體的應用更寬裕外，就是能讓手機、平板跨入運算等級的創作型 app 應用。

不過筆者腦中整理些許包括處理器架構、市場現況的印象，卻覺得這樣的理由，似乎有些倒因為果的情況，跳轉是筆者個人對於 64bit 化與手機、平板應用邁入創作型 app 的看法。

參考閱讀：

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MWC 2014 ： 500 億顆晶片的榮耀， ARM 的 One Size Doesn't Fit All 戰略助其征服多元領域

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ARM 所提供的標準架構當中，目前 32 位元產品線最高效能的 Cortex-A15 其實已經是準運算級的架構，而且在目前的運算能力測試，四核心的高時脈 Cortex-A15 效能已經具備初階 PC 等級的水準，但截至目前為止，卻還未在各個系統看到能夠提供複雜影像創作能力的 app 。

難道是 Cortex-A15 真的與當初預期的市場定位有落差嗎？筆者並不這麼認為，畢竟搭載 NVIDIA Tegra 4 的 Wacom 所推出的 Cintiq Companion ，已經透過專屬的繪圖 app 展現一定的影像創作能力；問題出在哪，筆者認為與目前智慧手機、平板市場的齊頭式平等有關。

所謂的齊頭式平等，筆者定義是因為整個市場的硬體規格有高有低，多數的廠商在開發 app 前，都會針對市場至少 60% 以上的設備規格為參考去開發，當主流的設備還停留在無法進行複雜運算的架構時，自然不會有人去嘗試推出需要運算能力的複雜應用。

64 位元架構推出的時間點，又是一個相當巧合的市場現況；誠如筆者此次 MWC 感受到今年各家廠商都把目標放在所謂的"超中階"，與原本預期不同的是，原本期許用於高階產品線的 Cortex-A57 可能會是手持設備今年 64bit 化的主力，但反而針對中低階的 Cortex-A53 架構大受歡迎，多家晶片商已經搶先宣佈將於中階與主流晶片提前導入此架構。

會有這樣的情況，筆者個人推論是因為目前 Android 64 位元化的時間點不明朗，加上未解決製程問題前，使用架構複雜的 Cortex-A57 難保能夠獲得合理的能耗與效能，反倒是在大小核架構對應目前 Cortex-A7 地位的 Cortex-A53 卻在中階架構搶先出頭。

為何中階市場目前看似有機會比高階市場先邁入 64bit 化？以中國市場為首的華人市場肯定是個重要的主因。相較於歐美市場，華人市場對於行銷上的規格戰更為敏感，但卻又不盡然是真的很了解架構差異，而是單純的比較粗略的規格：高時脈、多核心、大螢幕等，都是華人常用以比較手機的基準。

隨著中國的 LTE 服務將開始營運，考慮到消費者的負擔能力，肩負普及 LTE 服務的設備就是以中階機為主，是故各家廠商今年除了 LTE 外，還要找到吸引消費者購買新款中階機種的誘因，而 64 位元就是一個很好的噱頭。

以現實來看， 64 位元架構，而且還是低階的架構，整體效能甚至是不及高階產品線的，加上即便推出 8 核設計，在普遍軟體對多核心支援能力不足、各家廠商又會設法在搭配的 GPU 做出與高階產品線的落差，這些中階的 64 位元處理器對上高階的 32 位元處理器也佔不了什麼優勢；但是畢竟是中階價格，又有著華麗的規格，勢必會吸引不少人的注意。

但透過中階平台搭載目前還看不出優勢的 64bit 架構，同時也是多家晶片廠商暗自盤算的如意算盤。因為 64 位元環境還未成熟下，就如同當年 PC 時代也是從支援 64 位元架構的硬體普及開始，而後系統與軟體才慢慢跟進。透過先有大量支援 64 位元的硬體，再迫使系統與軟體開始支援 64 位元環境。

講到這裡，也許還看不出為何 64 位元為何不是導致手機、平板提供創作型 app 的主因吧？接著還要繼續談除了 SoC 內除了 CPU 之外的另一個重點，也就是 GPU 的部份。

說來也是很剛好，無論是 ARM 的 Mali-T 家族，或是 NVIDIA Tegra K1 搭配的 Kepler 架構 GPU ，或是 PowerVR 新一代的 GPU 架構，以及 Qualcomm 的 Adreno ，都幾乎是在 32bit 與 64bit 的過渡時期開始提供平行運算的能力。

在 ARM 陣營開始討論用於準 PC 級應用時，多數的廠商都看好透過平行運算帶來的好處。因為平行運算才是徹底發揮 ARM 架構 SoC 最佳的選擇，而非把運算的工作全交給 CPU 架構負擔。從過去以來， ARM 一直都在強調架構內各核心相互協作的概念，到了運算級領域同樣也不意外。

故可看到由多家廠商所成立的 HSA 異質運算聯盟，幾乎都是採用 ARM 架構為主，即便是擁有 x86 技術的 AMD ，也將先導入 Cortex-A57 架構用於伺服器，未來也不排除把 ARM 結合旗下 Radeon GPU 技術投入 ARM 架構的 HSA 設計。

講到這裡，筆者整理一下談到上述這些的意義。現在的說法是 64 位元由於記憶體能夠提供超過 4GB 以上，才能滿足創作級 app 的複雜應用，然而如果以非專業等級的影像處理為例，不少電腦的記憶體也不過 4GB ，也是能夠用來處理一定程度的影音後製，是否超過 4GB 的 RAM 也不是那麼決定性的關鍵。

筆者認為手機、平板將可提供創作級 app 的情況，其實是因為盼到了 64bit 架構開始普及，包括市場整體的平均硬體水準、核心的平行運算級架構都已經備好，所以才能夠提供對於創作等級 app 所需的硬體條件。

當然 64 位元化也不是真的沒好處，光看蘋果調校的 A7 應用處理器光是雙核就能達到驚人的效能，整體環境更成熟還是大有可為，但 64 位元環境何實會成熟？看 Android 、 Windows Phone 何時宣佈 64 位元版本推出，然後再往後推延個兩年左右吧。