科技行者認識蘋果的新Mac芯片:M1

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2020年11月12日 15:35:02 科技行者
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這款八核芯片是蘋果有史以來“性能最強”的處理器。

來源:科技行者 2020年11月12日 15:35:02

關鍵字:蘋果 M1 芯片 Mac 人工智能

認識蘋果的新Mac芯片:M1▲蘋果新款Mac將使用整合其自研M1處理器(圖左)與兩個存儲器模塊(圖右)的芯片封裝方案

蘋果下一代Mac設備將使用名為M1的新款芯片,產品包括MacBook Air、Mac Mini以及13英寸的MacBook Pro。 

這些設備都擁有更長的電池壽命,而且成本也與同級別的英特爾版機型相近甚至更低。 

雖然新品在外部設計上毫無變化,但內部卻是大有文章:搭載蘋果的全新M1處理器。 

蘋果公司硬件技術高級副總裁Johny Srouji在本周二的蘋果發布會上表示,這款芯片的發展目標在于“保持行業領先的性能與功能之余,繼續專注于提升性能效率。”隨著蘋果逐步從其個人計算機產品線中淘汰英特爾處理器,Mac家族將在未來兩年內逐步完成這波脫胎換骨般的轉型。 

自研芯片M1 

M1是一款采用了全球最先進半導體制程技術,即5nm制程的量產處理器。 

Johny Srouji表示,M1包含一塊八核CPU(4個高性能核心,4個高能效核心)與一塊八核GPU,因此在強勁與省電之間獲得了完美平衡。他提到,其性能可達競爭對手筆記本電腦芯片的2倍,但電池續航能力卻提升至4倍。 

認識蘋果的新Mac芯片:M1▲蘋果公司表示,其M1處理器具有最出色的每瓦性能水平,這也成為其延長電池續航能力的關鍵所在。

在基于蘋果M1芯片的MacBook Air上,這款新處理器能夠一舉將網絡瀏覽使用場景下的電池續航提升至15個小時,視頻播放場景下更可達18小時。而新款13英寸MacBook Pro可提供17小時的網絡瀏覽時長,視頻播放則可達20小時——較上代機型增長達1倍。 

蘋果表示,這款處理器的速度相當于以往基于英特爾芯片的同類機型的3.5倍,圖形處理速度則提升5倍。蘋果還指出,新款13英寸MacBook Pro的速度將達到目前主流英特爾計算機的3倍。 

這款處理器擁有160億個晶體管,遠超iPhone 12上A14仿生芯片的118億個。如此一來,蘋果也得以將中央處理核心由6個增加至8個。 

與iPhone 12上的雙高性能核心相比,M1提供4個用于處理繁重任務的高性能核心,另外4個則屬于處理低優先級任務的高能效核心。 

與iPhone與iPad芯片一樣,M1同樣提供用于圖形及人工智能作業處理的專用電路。蘋果將這些模塊與統一的存儲器架構鏈接起來,因此計算機在切換不同處理方法時,將無需浪費時間進行內部數據復制。存儲器芯片雖然與各計算核心彼此分離,但二者仍處于同一芯片封裝之內,因此可以極大提升執行速度。 

M1 + Mac陣容 

MacBook Air、MacBook Pro以及Mac Mini將使用相同的M1處理器。 

但MacBook Pro與Mac Mini搭載冷卻風扇,因此能夠支持M1以更高速度運行更長時間。這一設計將有助于提升設備在編輯視頻或者執行其他需要持續高性能運轉時的性能表現。 

認識蘋果的新Mac芯片:M1

英特爾并沒有對蘋果的發布內容做出特別評論,只是指出自家最新第11代酷睿Tiger Lake筆記本電腦處理器仍具有競爭力:

“英特爾致力于提供最先進的PC體驗……我們堅信,在英特爾第11代酷睿移動處理器的支持之下,PC設備將為全球客戶提供當下及未來最具價值的使用體驗,同時也將構建起一套對于開發人員最為開放的平臺。” 

盡管蘋果并沒有詳細說明,當前性能結論源自哪些測試方法,但它表示是將實際軟件運行與綜合基準測試結合起來得出的結果。

不過目前,消費者最為關心的仍是搭載M1芯片的產品與基于英特爾芯片的產品比較。對于蘋果而言,這一點也是至關重要的,性能表現對于Mac的自主芯片轉型計劃就像一塊“驗金石”,將直接影響到買家是否真的愿意接受這些新型號。

隨著COVID-19疫情的流行,全球數百萬人被迫在家中處理工作或學業,這時升級電腦就成了當務之急,這也正是蘋果努力吸引更多客戶的黃金時機。

作為Mac與iPhone軟件開發者,Mark Pilkington在Twitter上寫道,這款處理器確實給人留下了深刻印象。但他對新機型上的USB端口數量過少頗有微詞——只有2個也太離譜了。另外,他還認為最大16 GB的內存容量還是不夠用。另一位開發者Benjamin Mayo回應稱,他絕不會購買內存容量在32 GB以下的筆記本電腦。

但M1只是第一款蘋果Mac芯片,接下來蘋果將用兩年時間完成Mac產品線的全面過渡,并推出具有更大屏幕尺寸的高端MacBook Pro,以及目前在開發者群體中大受好評的iMac與Mac Pro。未來的機型無疑將提供更大的內存選項。

M1屬于iPhone 12與iPad Air中使用的A14仿生芯片的增強版本。其區別包括增加2個額外的調整處理核心,2倍于A14的圖形處理核心,2倍的內存通信速度以及整體更快的時鐘運行速度等。

Rosetta 2軟件仿真,超越Intel版Mac?

Rosetta 2是一種仿真技術,本質上將為英特爾處理器編寫的指令“翻譯”為蘋果芯片可以理解的命令。良好的性能使蘋果得以依靠Rosetta 2技術順利完成計算架構的過渡。

蘋果軟件業務負責人Craig Federighi表示,只要開發人員稍加調整并充分利用蘋果提供的Metal圖形技術,那么Rosetta完成可以比英特爾版機型帶來更快的游戲運行速度。

認識蘋果的新Mac芯片:M1▲蘋果的M1芯片除了具備常規處理能力之外,還提供多項專用功能。

M1芯片中還包含其他技術,例如用于處理Thunderbolt與USB 4接口通信的內置控制器,用于存儲高敏感度數據的安全區,用于對照片及視頻進行加速處理的信號處理器,以及專門用于壓縮及解壓縮視頻/音頻的引擎等等。

蘋果公司首席執行官Tim Cook在今年6月的WWDC開發者大會上,宣布了Mac家族將轉向自研芯片的決定。但在此之前蘋果方面已經進行了多年準備,有傳言稱最早的Arm版Mac計劃早在2012年就已經出現。

新款MacBook Air的起售價格為7999元,體積小巧的Mac Mini起售價格為5299元。這一切也與分析師們的預期相符,大家普遍認為蘋果內部芯片的制造成本應該低于從英特爾進行外部采購。另外,M1芯片版MacBook Pro的起售價為9999元。

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