Los chips son la barrera más fuerte de Apple
Los chips de la serie M1 finalmente llegaron a su fin, y la apariencia del M1 Ultra es un vistazo (Peek), que también muestra que los chips de la serie M seguirán alcanzando su punto máximo (Peak).
Ante el hecho de que el nodo de proceso físico está a punto de alcanzar el límite físico, los diseñadores de chips de Apple utilizaron un simple "1+1" para resolver una serie de problemas de diseño de chips.
1 Ultra = 2 Max, M1 se convierte en la unidad de medida
Antes de que se lanzara el M1 Ultra, el diagrama de arquitectura M1 Max en el sitio web oficial de Apple no mostraba un "autobús de alta velocidad".
En cambio, fue descubierto por entusiastas del bricolaje popular y audazmente supusieron que esto estaba reservado para chips de "empalme" posteriores. En ese momento, se suponía que se usaba un bus de alta velocidad para conectar múltiples M1 Max en serie.
Lo mismo ocurre con el M1 Ultra, que se empalma a través del área reservada. Del mismo modo, la comunicación de datos entre los dos chips también se realiza a través del medio de silicio empalmado.
Apple también le dio un nombre muy Apple, llamado UltraFusion. Recuerdo vagamente que la última vez que se mencionó la palabra Fusion, todavía era Fusion Drive en el iMac, pero la última vez se combinó con un disco duro, y esta vez fue un chip, que es Ultra (extremo).
▲ La arquitectura UltraFusion que conecta dos M1 Maxs es en realidad innumerables canales de medios de silicio.
De hecho, el uso de múltiples chips en un dispositivo no es el primero de Apple, y es algo similar a los anteriores Titan de dos vías y Titan de cuatro vías.
Es solo que Apple ha hecho un pequeño trabajo.La arquitectura UltraFusion es como una memoria unificada, eliminando el rendimiento de lectura y escritura y las pérdidas de eficiencia energética de los datos conectados a través de la placa base.
▲ Introducción a la especificación M1 Ultra.
Los dos M1 Max en el M1 Ultra pueden lograr un ancho de banda de interconexión de baja latencia de 2,5 TB/s.
A diferencia de las múltiples especificaciones de M1 Pro y M1 Max, el M1 Ultra, que duplica el chip simple, tiene dos especificaciones.
- Beggar M1 Ultra: CPU de 20 núcleos, GPU de 48 núcleos, Neural Engine de 32 núcleos, memoria unificada de 64 GB
- M1 Ultra: CPU de 20 núcleos, GPU de 64 núcleos, Neural Engine de 32 núcleos, memoria unificada de 128 GB
Correspondiente a él es el M1 Max que se corta por la mitad.
Desde este punto de vista, la aparición del M1 Ultra debería atribuirse a la tecnología de empaquetado, no a la producción de chips. Se puede decir de una manera fácil de entender que cuando Apple diseñó el M1 Max, reservó un lugar para "pegar" y "simplemente llevarse bien".
Desde la aparición de M1, M1 Pro, M1 Max y luego M1 Ultra, los chips de la serie M de Apple se basan en la relación de alta eficiencia energética de la arquitectura ARM, agregando la increíble "memoria unificada" y la "arquitectura UltraFusion", el nacimiento de SoC Suficiente para subvertir el diseño de chip tradicional.
Para esta idea innovadora, el arquitecto de Apple, Tim Millet, dijo una vez en una entrevista que todo descansa sobre los hombros del "gigante" que Apple ha desarrollado de forma independiente para el chip A durante más de diez años. La decisión de invertir una gran cantidad de recursos en chips de desarrollo propio se deriva naturalmente de la búsqueda de productos perfectos por parte de Jobs.
▲ El arquitecto de chips de Apple y vicepresidente Tim Millet (Tim Millet).Imagen de: Apple
En la madrugada de esta mañana, Tim Millet afirmó que el M1 Ultra es el último chip M1, pero la fecha límite de dos años para cambiar del X86 al campamento ARM aún está a unos meses de distancia, y la serie Mac también es corta. de la última "decisión final".
Mac Studio no es una adquisición de la versión Intel de Mac Pro, y el M1 Ultra no será el último y más poderoso chip M en la transición.
Cita de dos años, M1 Ultra no es el último capítulo
Apple ha tenido una experiencia con el cambio del campo de la arquitectura de chips, pero es raro que la transición de X86 a ARM sea tan fluida.
▲ Studio Suite de Apple: Mac Studio y Studio Display.
Los chips de la serie M1 liberan por completo la forma del producto. Apple puede resolver la forma de los productos Mac con algunas necesidades específicas del equipo de Pro Workflow. La definición del producto y la forma de Mac ya no están limitadas por la eficiencia energética del chip.
El M1 Ultra tiene el doble de rendimiento que el M1 Max, pero no es lo suficientemente profesional como para que Apple alcance el nivel de Studio.
Después de que Mac Studio fuera anunciado al público, el M1 Ultra también apareció en la base de datos de Geekbench. El puntaje de 1793 de un solo núcleo estuvo cerca del M1 Max, pero el rendimiento de múltiples núcleos fue directamente a 24055, que es similar al AMD Ryzen. Corta hilos 3960X.
En cuanto al M-chip Mac Pro en boca de Apple, solo se puede solucionar el M2 Ultra.
▲ Esperando el Intel Mac Pro actualizado.
Cuando el M1 Ultra y los chips M posteriores más fuertes continúan explorando los mercados de nivel profesional Studio y Pro y aumentan la influencia de la industria, el chip M1 también comenzó a distribuirse al iPad, y la participación de mercado ha sido continuamente aumentado.
Además del M1 Ultra del "M1 Max bidireccional", el M1 también se ha distribuido a la línea de productos iPad Air, que prácticamente ha reducido el umbral de entrada para los chips M. La recuperación del mercado de las tabletas también ha traído beneficios para el iPad, que ganó el mercado global de tabletas en 2021 de una sola vez, con una participación de mercado del 34,2% que el segundo y el tercer Samsung y Lenovo combinados.Los datos provienen de IDC.
El iPad Air 5 equipado con el chip M1 también será el envío principal del iPad, y la participación de mercado del chip M naturalmente aumentará significativamente, y continuará fortaleciendo la conciencia del chip M.
Cerca del nodo de dos años, Apple obviamente ha acelerado la frecuencia de diseño de los chips M. iPad Air, iPad Pro, MacBook Air, MacBook Pro, Mac mini, Mac Studio, todos los cuales pueden poner chips M han sido actualizados. Ir a Intel progresión histórica para ser consistente.
▲ En diciembre de 2020, Adobe lanzó la versión ARM de Lightroom.
Por otro lado, el ecosistema de Apple, que ha estado en el negocio durante más de diez años, también tiene un atractivo sin precedentes. Además de algunos juegos y software de la industria, el software público y profesional ha desarrollado casi todos versiones ARM nativas durante la transición. período, e incluso Microsoft's Un número de suites de oficina también se adaptan uno por uno.
Se puede decir que el M1 Ultra temprano en la mañana es el último chip de la serie M1, pero en términos del período de transición de la "cita de dos años", el M1 Ultra puede ser solo un "clímax" en lugar de un final .
La última palabra debe ser el Mac Pro.
La dinosaurioización gigante del chip M es solo un síntoma
El M1 Ultra formado por el empalme de dos M1 Max ha superado el área de chips de la GPU superior GA100 de NVIDIA (826 mm²), convirtiéndose en el chip más grande a nivel de consumidor actual.
▲ El considerable M1 Max.
De hecho, el área de 432 mm² de un solo chip M1 Max ya es muy considerable, casi infinitamente cercana a los 500 mm². No importa cuán grande sea el área, el rendimiento del diseño del chip caerá en picado. Por ejemplo, la tasa de aprobación del diseño de 700 mm² es solo alrededor del 30 %, y la tasa de rendimiento de la contracción a 150 mm² se disparará al 80 %.
Por otro lado, el proceso de fabricación cada vez más avanzado también ha provocado que el costo de producción de chips aumente considerablemente. Según los datos publicados por IBS, se espera que el diseño de un chip de 3 nm cueste $ 590 millones, mientras que 5 nm cuesta solo $ 416 millones, 7 nm cuesta $ 217 millones y 28 nm cuesta solo $ 40 millones. Si los chips M de Apple se transfieren por completo a 3 nm, el costo del diseño puede aumentar en un 50 %.
¿Parece que no hay salida y el futuro se vuelve cada vez más incierto?
Aunque solo es un paquete empalmado de dos chips, el concepto de moldeado M1 Ultra es algo similar a la tecnología Chiplet (chiplet) de AMD. Es solo que Apple usa dos chips de gran tamaño.
▲ Procesador EPYC 2 (Roma) basado en Zen 2 de AMD. Imagen de: AMD
A diferencia de Apple, Chiplet utiliza principalmente procesos antiguos (como chips de 7 nm), chips miniaturizados (CPU) y utiliza tecnología de empaque avanzada para mezclar, que es muy flexible.
La ventaja de Chiplet es reducir costos, deshacerse de la dependencia de los nodos de proceso avanzados e incluso adelantar en las curvas. Sin embargo, Chiplet apila chips en 2D y 3D y tiene un control más estricto sobre el diseño de gestión térmica y el consumo de energía térmica.
▲ CPU Ryzen 9 5900X de AMD basada en un paquete Chiplet 3D.
Pero estas desventajas parecen ser una ventaja de ingresar Chiplet en el chip M, que tiene una buena relación de consumo de energía.
Cuando se determinó que el M1 Ultra sería el último chip de la serie M1, los cuatro chips gigantes empalmados M1 Max previamente adivinados naturalmente permanecieron en la etapa de conjetura.
▲ Antes del lanzamiento del M1 Ultra, el camino de actualización del chip M1 que los dioses populares adivinaron. Imagen de: Twitter
En términos relativos, bajo los grilletes de garantizar la transmisión de datos de alta velocidad y la memoria unificada, la combinación de cuatro M1 Max tiene mayores requisitos de diseño para la arquitectura UltraFusion, pero no descarta que Apple ya tenga un concepto de chip correspondiente en el laboratorio para combinarlo.plataforma.
Sin embargo, en esta etapa, la actualización del nodo de proceso tradicional sigue siendo una opción relativamente segura. Continúe confiando en el proceso avanzado de 4nm y 3nm para seguir aumentando la cantidad de transistores y completar la actualización del procesador correspondiente.
Del mismo modo, es muy probable que los chips M posteriores estén en línea con la serie M1, con cuatro chips en una generación, y el nivel más alto permanece en Ultra. Pero no descarta que Apple saque un SoC súper grande con chips de la serie M y la serie A y lo meta en un producto con el sufijo Pro en algún momento.
La barrera del chip que hace suspirar a la industria y asombrar a los consumidores
Cuando se trata de productos de Apple, nos inclinamos más por la ventaja "ecológica". Estamos obligados por su ecosistema de software, el cambio continuo del flujo de trabajo entre dispositivos y el flujo de datos continuo a través de iCloud.Cuando usamos iPhone, Mac y iPad, nunca querremos cambiar de campo y ser felices.
▲ Mac equipados con chips de la serie M (excepto Studio Display en el cuarto a la izquierda, que está equipado con A13).
¿Qué hace que la ecología perfecta, cercana y elegante de Apple? No es cerrado, no es un diseño excelente, no es un hardware potente, sino un chip que lleva más de diez años tendido.
Apple puede colocar un chip A13 en Studio Display para funciones como centrar la cámara frontal, audio espacial y despertar a Siri. Incluso si se coloca ahora, el chip A13 aún puede competir con los SoC convencionales en el campo de Android.
También es posible conectar un A15 al iPhone SE 3 para 5G, que es como conectar un V8 a Wuling Hongguang.
En los productos de Apple, los chips de desarrollo propio están en casi todas partes.
Ya sean los chips de la serie M1 sin precedentes o los chips de la serie A que se transfieren gradualmente a IoT, el hardware de Apple tiene una experiencia casi constante y, sobre esta base, se ha establecido la llamada ecología.
Las barreras de chips de las series A y M son la mayor y más fuerte ventaja de los productos de Apple, lo que dificulta la competencia de productos del mismo tipo.
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