PowerPC CPU 为什么后来越来越打不过 x86，是因为酷睿吗？

PowerPC 本来也是个英雄，当年在 PC 领域也叱咤风云过。但说到它后来渐渐被 x86 超越，甚至到了后来性能差距越来越大，虽然不能简单地说全是因为“酷睿”这一代产品，但以 Intel 的 Core 系列为代表的 x86 架构在技术和市场策略上的成功，确实是压垮骆驼的最后一根稻草。

要理解这个问题，咱们得掰开了揉碎了说，从几个关键点聊起：

1. 起家与辉煌：PowerPC 的时代背景

首先得说说 PowerPC 的出身。它是由 IBM、苹果和 Motorola 这三个巨头联手搞出来的，目标很明确：挑战当时的 Intel 和 AMD。当时 PC 市场虽然 Intel 占主导，但 Apple 的 Macintosh 和许多工作站、服务器都用的 PowerPC。它的特点就是采用 RISC（精简指令集）架构，理论上指令集更简单高效，能耗也相对较低。在很多应用场景下，尤其是一些特定领域的计算，PowerPC 曾经有过不错的表现，比如早期的 Macintosh 电脑，以及服务器、嵌入式设备等。

2. x86 的韧性与演进：并非止步不前

这时候你可能会问，x86 不是已经有好几十年了吗？怎么还能打？确实，x86 是个老家伙了，但它的厉害之处在于“活得久，且能改”。Intel 并没有躺在 CISC（复杂指令集）的老本上睡大觉。相反，他们投入了巨大的研发资源，不断地对 x86 架构进行优化和改进：

微码翻译： 虽然 x86 指令集复杂，但 Intel 和 AMD 在内部都设计了复杂的解码器，将 CISC 指令翻译成更简单、更易于流水线执行的微操作。这就好比把复杂的任务拆分成小步骤，让处理器更容易处理。
乱序执行 (OutofOrder Execution)： 这是提升处理器性能的关键技术。处理器不再严格按照指令顺序执行，而是根据指令之间的依赖关系，灵活地安排执行顺序，充分利用执行单元的空闲时间。
指令级并行 (InstructionLevel Parallelism, ILP)： 包括超标量（SuperScalar）和指令流水线（Pipelining）。处理器同时执行多条指令，或者将指令的执行过程分解成多个阶段，让不同阶段的指令并行处理。
分支预测 (Branch Prediction)： 程序中经常有条件判断和循环，处理器需要提前预测分支的结果，以便提前加载和处理数据，避免流水线停顿。
缓存技术： 多级缓存（L1, L2, L3）的容量和速度不断提升，有效缓解了处理器与内存之间的速度瓶颈。
指令集扩展： 像 MMX、SSE、AVX 等一系列指令集扩展，为浮点运算、多媒体处理等提供了更高效的硬件支持。

Intel 在这些方面持续不断地投入，每次迭代都能带来显著的性能提升。尤其是到了酷睿（Core）系列，Intel 更是将这些优化技术推向了新的高度，带来了令人印象深刻的性能飞跃。

3. PowerPC 的挑战：架构、生态与市场

反观 PowerPC，虽然 RISC 架构本身有优势，但在面对 x86 的步步紧逼时，它也遇到了一些瓶颈和挑战：

指令集设计的取舍： RISC 架构虽然指令简单，但有时需要更多的指令来完成复杂任务，这反而可能导致指令缓存的压力增大，或者在某些特定操作上不如经过高度优化的 CISC 指令集高效。
生态系统的依赖： 软件和硬件生态系统是决定一个处理器能否成功的关键。x86 凭借着 Intel 和 AMD 的努力，在操作系统、应用程序、开发工具链等方面建立了一个极其庞大和成熟的生态系统。绝大多数软件都是围绕 x86 优化的，这让开发者很难放弃这个主流平台。而 PowerPC 的生态系统相对来说就小很多，尤其是在通用计算领域。
苹果的战略转移： 苹果曾经是 PowerPC 的重要用户，但后来为了性能和功耗的平衡，以及自身产品线的规划，毅然决然地转向了 Intel 的 x86 架构。这一决策对 PowerPC 在消费级市场的影响是巨大的。虽然苹果后来又转向了 ARM，但当时放弃 PowerPC 是一个重要的转折点。
IBM 的战略重心： IBM 作为 PowerPC 的主要开发者之一，其重心更多地放在了企业级服务器和高端工作站市场，以及嵌入式系统等领域。在消费级 PC 市场的争夺上，相对来说投入没有 Intel 那么疯狂。
性能追赶的难度： 随着 x86 在乱序执行、指令级并行等方面的不断突破，PowerPC 在性能上的优势越来越难以维持。虽然 PowerPC 的设计理念是高效，但在实际执行效率上，x86 通过海量投入和工程优化，逐渐取得了优势。

4. 酷睿系列是“压死骆驼的最后一根稻草”

那么，酷睿系列又是怎么扮演这个角色的呢？

颠覆性的性能提升： 从 Core Duo、Core 2 Duo 到后来的 Core i 系列，Intel 在微架构设计上进行了多次重大革新。例如，更深、更宽的流水线，更精密的乱序执行引擎，更强的分支预测能力，以及不断扩大的缓存。这些使得 x86 处理器在性能上实现了质的飞跃。
能效比的改善： 很多人觉得 x86 一直是“高功耗”的代名词，但 Intel 通过酷睿系列的改进，在保持高性能的同时，大幅提升了能效比。这让 x86 处理器不仅能在台式机上表现出色，在笔记本电脑上也逐渐具备了竞争力。而 PowerPC 在能耗方面曾有过优势，但当 x86 的能效比也大幅提升后，这种优势就不再那么明显。
统一的平台： 酷睿系列的推出，意味着 Intel 在 PC 领域拥有了一个统一且强大的产品线。这让开发者和消费者都更容易接受和使用。
市场策略的成功： Intel 在市场推广、渠道建设、与 OEM 厂商的合作等方面都做得非常出色，牢牢抓住了 PC 市场的主导权。

总结一下：

PowerPC 和 x86 的竞争，并非是一方停滞不前，另一方突然爆发。而是 x86 在庞大的生态系统基础上，通过 Intel 持续不断的巨额研发投入，在架构设计和工程优化上做出了惊人的进步。而 PowerPC 虽然有其独特的优势，但在面对 x86 在通用计算领域的全方位追赶时，特别是在生态系统、市场推广以及与 x86 性能差距被不断缩小的情况下，逐渐失去了竞争优势。

所以，你可以说，酷睿系列代表的 x86 技术和市场上的巨大成功，是让 PowerPC 在通用计算领域逐渐走向边缘，最终难以企及 x86 的一个关键因素，但不是唯一原因。 PowerPC 的衰落是一个系统性的问题，是技术、生态、市场战略等多方面因素共同作用的结果。它并没有“打不过”酷睿，而是整个 PowerPC 在通用 PC 领域因为一系列原因，在和 Intel 为首的 x86 阵营的长期博弈中，逐渐失去了战场的主导权。即使它在某些特定领域仍然表现出色，但在大众视野和市场份额上，已经被远远甩开了。

未来，我们可能会在桌面上见到ARM逐步替代X86的过程。

服务器特别是云计算端，ARM替代的可能比桌面更快。

以前，各个厂商都有自己的指令集，自己的硬件，自己的软件，都是一个个苹果。

以前，英特尔处理器的性能并不强大，英特尔和AMD后来都从Alpha的项目组挖了大牛，那批人也是现在苹果A系列处理器最初的设计者。

英特尔崛起，因为Wintel联盟能提供廉价的算力，提供一套完整的生态系统，有最大的销量。

微软一开始做Winnt有Alpha版本，后来就不做了。X86处理器便宜，X86的电脑比哪些服务器工作站便宜太多了。也比同时代的MAC便宜。

能干差不多的活，多数人还是选便宜，容易用的方案。

选择的人多了，开发软件的人也多，这就有了生态系统。X86 PC有兼容机，比苹果的MAC便宜。一开始生态系统就好。

这个优势在DOS时代就开始了，然后Wintel很注重兼容性，现在的Win10依然可以用虚拟机跑DOS程序，把生态系统继承下来。

能一代代继承生态系统，用户成本就很低。这有助于X86的扩张。

X86的机器多了，用户手里的PC都是X86的，那么后来搞Linux就得一定把X86支持上。

而英特尔的处理器卖得多，就有钱，有钱就能开发新工艺，设计新架构，招聘大神干活。

处理器性能，工艺架构重要，指令集不重要。

结果是几代以后，英特尔的处理器性能就超越其他指令集的处理器了。

以前，PC处理器是弱机，Sun、SGI、HP，DEC，人家叫工作站，处理器性能比PC要强很多。

但是，英特尔有钱，卖得多，升级快，竞争激烈。几代以后PC处理器居然比工作站的处理器快了。

英特尔这个时候做服务器市场，就无往不利了。

所有会计算机的人，都是在我X86电脑上长大的，对开发X86这套很熟悉。

入门基础教学，学的是微软家的软件怎么用，程序员先学的是X86下的程序怎么开发。其他指令集的处理器反而要重新学习。

后来，X86几乎统一了服务器市场，以前的巨头一个个倒下，剩下几个靠老关系苟延残喘。

但是，这个时候ARM崛起了。

ARM处理器和当年的X86一样弱机，在嵌入式设备上使用，完成简单功能。很长一段时间ARM性能升级是很慢的。

其实2003年就有了WM的智能手机，但是一直到2007年，WM智能手机的性能几乎没有什么大进步。

2007年iPhone之后，移动市场进入革命，对处理器性能的要求不断加码。安卓+ARM+台积电其实也是一种生态。

以前，台积电这种代工厂的工艺落后英特尔好几代，ARM架构性能落后英特尔好几代，根本威胁不到X86处理器的地位。不止是功耗的问题，2007年，你能作出100W的ARM处理器，性能也是渣。

但是，智能手机的销量和需求，刺激工艺和性能的升级。

很像以前X86时代的PC，PC比服务器卖得多，英特尔有钱升级架构工艺，几代以后赶超对手。

ARM也是有手机的销量支持，更有钱，苹果有钱雇佣Alpha的工程师设计架构，ARM自己的架构也不断进步，台积电有钱去不断升级工艺，从落后英特尔好几代，到16nmVS14nm接近，现在是7nmVS14nm+++。马上5nm、3nm、2nmVS10nm。

苹果换芯的背景，是A14处理器的单核心性能已经达到英特尔桌面处理器的性能了。

类似于英特尔PC处理器达到工作站服务器处理器的性能。

ARM的难度在于移动领域的数量优势没有当年的PC大。以前PC VS 服务器，是大象对蚂蚁的区别，现在智能手机 VS PC，是狮子和老虎对抗。ARM相比X86没有太高的数量优势。工艺上同步，性能上接近，还没有到赶超的时候。

但是，按照现在的趋势。未来再发展若干代，ARM公版架构很可能会在性能上超越PC处理器，而价格上远远比PC处理器便宜。

那个时候，就会有人尝试ARM+linux的PC，价格比X86 PC便宜，性能更强大，先从图形、办公、游戏一类专用领域开始。慢慢侵蚀桌面市场，形成ARM的桌面生态系统。

服务器端，只要ARM方案的性价比更高，就会有人尝试。理论性能高不行，真正跑起来服务ARM服务器更强更便宜才行。