比起蘋果新產(chǎn)品,,這次我們著重聊一聊芯片,。 就在今天凌晨,蘋果正式王炸發(fā)布了全新的MacBook Pro系列,,并正式告別英特爾酷睿系列,,啟用了兩款Pro級(jí)的SoC芯片,即大伙期待已久的M1 Pro和M1 Max,。 可以這么說,,M1 Pro和M1 Max都是去年蘋果M1的后續(xù)產(chǎn)品,開啟了蘋果由自己設(shè)計(jì),,臺(tái)積電制造,,完全取代x86的進(jìn)程。從一年的時(shí)間來看,,M1在MacBook系列上的推廣是成功的,,針對(duì)特定的使用場景,MacBook系列有了前所未有的新體驗(yàn),,并且能耗低到能夠輕松塞入iPad Pro這樣的產(chǎn)品,。 讓人沒想到的是,,僅時(shí)隔一年,M1 Pro和M1 Max帶來更顯著的跨越,,包括更多的CPU,、GPU內(nèi)核,更大的芯片面積,,以及提升了芯片的功率,。是的,蘋果開始正兒八經(jīng)制造更高性能的芯片了,。 M1 Pro:起手很能打 M1 Pro相當(dāng)于M1的第一個(gè)進(jìn)階版本,,擁有10核CPU,16核GPU,,245mm2面積,,337億個(gè)晶體管。在展示中,,蘋果堅(jiān)持使用非常規(guī)封裝,,繼續(xù)將SoC芯片和內(nèi)存芯片封裝在一塊PCB上,使得數(shù)據(jù)傳輸效率要遠(yuǎn)比AMD,、英特爾目前的Laptop封裝形式更有效率,。 根據(jù)蘋果透露,M1 Pro比M1內(nèi)存總線提升了一倍,,從128bit LPDDR4X提升到了256bit LPDDR5,,系統(tǒng)帶寬達(dá)到200GB/s,這個(gè)數(shù)字可能是蘋果四舍五入的結(jié)果,,目前最接近這一參數(shù)的型號(hào)為LPDDR5-6400,,帶寬為204.8GB/s。嗯,,很有蘋果風(fēng)格,。 同時(shí)蘋果也展示了M1 Pro和M1 Max的Die視圖,可以看到SoC很大一部分被內(nèi)存控制器占用,,并且有利于提升接口帶寬,,并且在內(nèi)存控制器之后直接使用了2個(gè)架構(gòu)系統(tǒng)級(jí)緩存(Architecture System Level Cache,SLC)模塊,。 SLC緩存服務(wù)于整個(gè)M1 Pro或者M(jìn)1 Max,,能夠更進(jìn)一步提升帶寬和減少延遲,并且很有效的提升效能,。新一代SLC模塊看起來與此前的M1有略微不同,,SRAM單元面積比M1上的更大,也對(duì)應(yīng)了M1 Pro SLC緩存由原來M1的16MB提升到了32MB。 CPU方面,,蘋果將效能核心(E-Core)數(shù)量由4個(gè)縮減為2個(gè),,目前還不知道M1 Pro上的E-Core是否與M1相同,亦或者使用了A15芯片相似的架構(gòu),。在此前我們分析iPhone 13 Pro Max的A15芯片的時(shí)候,,有分析過這方面蘋果做出了較大的調(diào)整。 在性能核心(P-Croe)方面,,蘋果則是將核心數(shù)量提升到了8個(gè),,雖然多線程相比現(xiàn)在動(dòng)輒10C20T的傳統(tǒng)PC而言有所不足,但相信高效的內(nèi)存訪問速度能夠很好的解決這一點(diǎn),。 在宣傳過程中,,蘋果引用了英特爾酷睿i7-1185G7,酷睿i7-11800H對(duì)比,??梢钥吹皆诙嗑€程性能上個(gè),蘋果CPU遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于英特爾,,并且擁有更低的功耗表現(xiàn),。在相同的30W功率下,,M1 Pro和M1 Max比酷睿i7-11800H快1.7倍,,并且功率曲線提升更為明顯,也就暗示了M1 Pro和M1 Max會(huì)還擁有更多的潛力,。同時(shí)對(duì)比之下,,兩款SoC相對(duì)酷睿11800H降低了70%。 與此同時(shí),,蘋果還增大了GPU的定制規(guī)模,。M1 Pro擁有16個(gè)GPU Core,運(yùn)算吞吐量性能為5.2TFLOP,,更大的GPU也獲得了更多的內(nèi)存總線帶寬和32MB SLC支持,,其中32MB SLC在GPU中扮演著類似AMD Infinity Cache無限緩存角色。 蘋果表示M1 Pro,、M1 Max的GPU性能將遠(yuǎn)超任何對(duì)手的集成顯卡性能,,甚至可以和中端獨(dú)立顯卡筆記本做比較。比如M1 Pro與GeForce RTX 3050 Ti 4GB對(duì)比的時(shí)候,,在功耗降低70%的同時(shí)仍然能實(shí)現(xiàn)相同的性能,。 除此之外,蘋果還對(duì)SoC媒體引擎進(jìn)行了交大的改進(jìn),,包括可以硬件編碼和解碼ProRes,、 ProRes RAW,相信處理RAW文件未來將會(huì)成為Mac系列的一個(gè)重要賣點(diǎn),。 M1 Max:終極進(jìn)階體 讓人沒想到的是在M1 Pro之后還有一個(gè)更強(qiáng)的M1 Max,,M1 Max提供了許多甚至連M1 Pro都沒有,,傳統(tǒng)筆記本處理芯片也更難以企及的東西,包括32個(gè)GPU內(nèi)核,,570億個(gè)晶體管,,432mm2的怪物。 M1 Max在封裝上變化更大,,DRAM從2顆變成了4顆,,內(nèi)存接口帶寬從256bit提升到了512bit,帶寬也因此擴(kuò)大到了400GB/s,,這正好應(yīng)對(duì)了LPDDR5-6400的409.6GB/s帶寬,。這是在此前SoC中前所未聞的,同時(shí)也是目前高端GPU中才會(huì)見到的配置,。 從Die來看,,M1 Max看起來似乎與M1 Pro相似,只不過被進(jìn)一步拉長以增加更多的核心,。這也意味著M1 Max獲得了更多的SLC模塊,,容量上達(dá)到了64MB,如此龐大的容量目前筆者也只能想到給GPU使用,,也不排除蘋果會(huì)利用大容量SLC的優(yōu)勢,,制造出更多的應(yīng)用場景。 正如前面提到,,M1 Pro的晶體管數(shù)量為337億個(gè),,而M1 Max按下的數(shù)量達(dá)到570億個(gè),432mm2面積,。作為對(duì)比,,AMD Navi 21 GPU,為268億個(gè)晶體管,,尺寸520 mm2,,臺(tái)積電7nm工藝。NVIDIA GA100為540億個(gè)晶體管,,尺寸826 mm2,,同樣為臺(tái)積電7nm工藝。足以見得M1 Max的N5P工藝確實(shí)提升很大,。 對(duì)應(yīng)的,,M1 Max大部分Die的面積被32核GPU占據(jù),達(dá)到10.4TFLOP運(yùn)算效果,,實(shí)際表現(xiàn)能夠與GeForce RTX 3080 GPU進(jìn)行競爭,,在100W功耗下,M1 Max占有,而同等性能下可以降低40%的功耗,。 當(dāng)然蘋果這個(gè)對(duì)比聽聽就好,,具體還是需要涉及應(yīng)用場景,以及雙方的工藝差距,。因?yàn)镚eForce RTX 3080出于成本考慮,,使用的三星8nm NVIDIA定制工藝,實(shí)際相當(dāng)于三星的10nm工藝改良,,對(duì)應(yīng)英特爾早年的14nm+,。 寫在最后 無論如何,新一代的蘋果芯片一如既往扮演起了攪局者的身份,,它不僅滿足甚至超越了果粉等待的預(yù)期,,在結(jié)構(gòu)安排、設(shè)計(jì)和性能上,,M1 Pro和M1 Max所帶來的差異化競爭給對(duì)手們都帶來了相當(dāng)大的壓力,,至少現(xiàn)在傳統(tǒng)的PC Laptop陣營中是從來沒有見過的。 正如蘋果的預(yù)告所說,,這確實(shí)是一場王炸的發(fā)布會(huì),,接下來也勢必激起傳統(tǒng)芯片廠商的積極反應(yīng)和應(yīng)對(duì),如何有效的利用手頭資源將運(yùn)算力進(jìn)一步提升,,或者反撲蘋果,,都成為了友商們接下來關(guān)心的問題。 可以確定的是,,未來兩年的Laptop市場,,越來越好看了。 |
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