安卓應用64位的問題

李進才

相信很多朋友已經購買到了最新一代CPU平臺的安卓機了。這代安卓機的CPU發生了劇變，在保持了大中小核架構的同時，對大核和小核的微架構都進行了大改。小核心的微架構進化，應該是大家期盼已久的了，“祖傳的”Cortex-A55終于退休，按理來說全新的Cortex-A510應該會帶來更好的能效。但是有人發現，這代安卓機似乎更加耗電了，這是為何？今天就簡單談談安卓應用64位普及遲滯導致的耗電問題吧。

當前上市的最新一代安卓機所使用的高通驍龍8gen1處理器，以及即將上市的聯發科天璣9000處理器，都屬于最新設計的基于ARMv9架構的產品。它們都有一個共同的特點，就是文章開頭所說的對大核和小核微架構進行了大改，大核心使用了Cortex-X2微架構，而小核心則使用了Cortex-A510微架構。

無論是Cortex-X2還是Cortex-A510，它們都有一個共同的特點，那就是不再支持32位，如果安卓機要運行32位的應用，就必須在微架構只做了小幅調整的Cortex-A710中運行。如此一來，在某些場景中，就有可能導致額外的能耗。

在理想的情況下，安卓機在待機或者低負載時，應用程序主要運行在小核心上，小核心的能效比最出色，如此一來就能達到節電的效果；但如今，如果App是32位的，在新的ARM處理器中，就只能由中核運行，小核的能效優勢只能干瞪眼，額外耗電的情況就出現了。

換言之，在使用了新一代CPU的安卓機中，如果運行32位的App，是無法達到理想的能效比的。這個問題和芯片工藝無關、和系統無關，就是安卓生態和新處理器架構不匹配所導致的。

只有64位的安卓App，才能運行在新ARM處理器的小核心上，才能讓新ARM處理器發揮出應有的能效。因此，何時普及64位的安卓App，就成為了新一代ARM處理器何時能更節電問題的答案。

當前安卓生態中32位的應用仍大量存在，這些應用不乏大家常見的裝機必備，例如《嗶哩嗶哩》《百度網盤》《愛奇藝》等。這種情況是否正常？從技術的角度來看，似乎很不應該。

從ARMv8開始，安卓陣營的CPU就已經普遍支持64位，安卓系統也在Android 5.0后，從系統層面支持64位應用。基于ARMv8的驍龍810以及Android 5.0都出現于2014年，轉眼快10年過去了，為何安卓App仍大量停留在32位？

我們可以對比一下蘋果陣營。2013年的iPhone 5S以及 iOS 7開始推行64位，一年多后32位的iOS應用就已經難尋蹤跡。安卓推行64位為何如此艱難？這和安卓生態的實際情況是有很大關聯。盡管在ARMv8后，安卓陣營的CPU增加了64位的支持，但依然保留了32位的兼容。甚至，前一代產品ARM v8.2處理器，也依然耗費額外的晶體管，來兼容32位App。同時，安卓系統也一直兼容32位App，App并沒有切換到64位的迫切需求。這一切的考量，很大程度是基于對舊設備的兼容。

在安卓初推行64位的時候，市場上依然有大量運行舊CPU以及舊版安卓系統的設備存在。安卓在市場攻城略地的秘訣，在于開放和兼容，如果對32位一刀切，那么安卓陣營會無可避免迎來分裂。實際上，開放的系統都存在這樣的問題，例如Windows生態為了保持向后兼容，時至今日仍對32位應用軟件提供出色的兼容，這和安卓是殊途同歸的。

當然，和Windows不同，安卓并不需要承擔太多的生產力任務。在初次推行64位過去近10年后，安卓也的確到了全面拋棄32位包裹的時機。

安卓放棄對32位兼容可以帶來什么好處？首先，CPU就可以省下用于兼容32位的晶體管，對于寸土寸金的芯片來說這顯得尤為有價值；其次，App可以擁有更好的內存利用率，對于日漸膨脹的應用游戲來說這是至關重要的；再者，App還可以更有效利用CPU的寄存器，帶來更高的效率。

在安卓App日漸復雜、摩爾定律日漸失效的今天，摒棄歷史包裹、全面擁抱64位的時機的確已經到來。雖然目前安卓生態仍存在大量32位App，但也可以看到多方對普及64位的努力。

例如，Google要求，從2019年8月1日起，在Google Play發布的應用必須支持64位。也因為此，國外的安卓生態對于64位的普及要比國內做得更好，這次安卓CPU平臺換代，國內的安卓機耗電問題也要比國外更明顯。

又例如，國內的安卓分發渠道也開始要求App支持64位。OPPO商店此前已經規定，2021年12月底后，新發布的應用必須支持64位；而小米商店則提供了一鍵將32位App置換為64位的功能，如果手機上已安裝的32位App在商店中有64位版本，可以一鍵更新。

同時，國內的很多App在近期也都更新到了64位，例如《微信》、QQ、12306等。相信在不久后的將來，國內的安卓App很快會大面積普及64位，新一代的安卓機也會發揮出應有的能效。

毫無疑問，和蘋果相比，安卓的64位普及進程是落后的，安卓陣營并沒有蘋果那樣絕對的應用發行渠道壟斷權，這也是安卓借開放之風騰飛所需要付出的代價。幸運的是，目前安卓陣營各方都已經意識到了普及64位的重要性，下一代安卓CPU會進一步拋棄對32位的支持嗎？讓我們拭目以待。