Chips sind Apples stärkste Barriere
Die M1-Serie von Chips ging schließlich zu Ende, und das Erscheinen des M1 Ultra war ein flüchtiger Blick (Peek), und es machte auch deutlich, dass die Chips der M-Serie weiterhin ihren Höhepunkt erreichen würden (Peak).
Angesichts der Tatsache, dass der physikalische Prozessknoten kurz davor steht, die physikalische Grenze zu erreichen, verwendeten Apple Chipdesigner ein einfaches „1+1“, um eine Reihe von Chipdesignproblemen zu lösen.
1 Ultra = 2 Max, M1 wird zur Maßeinheit
Vor der Veröffentlichung des M1 Ultra zeigte das M1 Max-Architekturdiagramm auf der offiziellen Website von Apple keinen „Hochgeschwindigkeitsbus“.
Stattdessen wurde es von volkstümlichen Heimwerkern entdeckt und mutig vermutet, dass dies dem nachträglichen "Spleißen" von Chips vorbehalten war. Damals wurde vermutet , dass ein Hochgeschwindigkeitsbus verwendet wurde, um mehrere M1 Max in Reihe zu schalten.
Gleiches gilt für den M1 Ultra, der durch den reservierten Bereich zusammengespleißt wird, ebenso erfolgt die Datenkommunikation zwischen den beiden Chips ebenfalls über das gespleißte Siliziummedium.
Apple gab ihm auch einen sehr Apple-Namen namens UltraFusion. Ich erinnere mich vage, dass das letzte Mal, als das Wort Fusion erwähnt wurde, noch das Fusion Drive auf dem iMac war, aber das letzte Mal war es mit einer Festplatte kombiniert, und dieses Mal war es ein Chip, der Ultra (extrem) ist.
▲ Die UltraFusion-Architektur, die zwei M1 Max verbindet, besteht eigentlich aus unzähligen Silizium-Medienkanälen.
Tatsächlich ist es nicht die erste Initiative von Apple, mehrere Chips in einem Gerät zu verwenden, und es ähnelt in gewisser Weise dem vorherigen Zwei-Wege-Titan und Vier-Wege-Titan.
Es ist nur so, dass Apple ein wenig nachgeholfen hat: Die UltraFusion-Architektur ist wie ein einheitlicher Speicher, der die Lese- und Schreibleistung und die Energieeffizienzverluste von Daten beseitigt, die über das Motherboard verbunden sind.
▲ Einführung in die M1 Ultra-Spezifikation.
Die beiden M1 Max im M1 Ultra können eine Verbindungsbandbreite mit niedriger Latenz von 2,5 TB/s erreichen.
Im Gegensatz zu den mehreren Spezifikationen von M1 Pro und M1 Max hat der M1 Ultra, der den einfachen Chip verdoppelt, zwei Spezifikationen.
- Beggar M1 Ultra: 20-Kern-CPU, 48-Kern-GPU, 32-Kern-Neural Engine, 64 GB Unified Memory
- M1 Ultra: 20-Kern-CPU, 64-Kern-GPU, 32-Kern-Neural Engine, 128 GB Unified Memory
Korrespondierend dazu ist der M1 Max halbiert.
Aus dieser Sicht ist die Entstehung des M1 Ultra der Verpackungstechnik zuzuschreiben, nicht der Chipfertigung. Es lässt sich leicht verständlich sagen, dass Apple bei der Gestaltung des M1 Max einen Platz für „Kleben“ und „einfach drauf los“ reserviert hat.
Vom Erscheinen des M1 über M1 Pro, M1 Max bis hin zum M1 Ultra basieren die Chips der M-Serie von Apple auf dem hohen Energieeffizienzverhältnis der ARM-Architektur und fügen den erstaunlichen „Unified Memory“ und die „UltraFusion-Architektur“ hinzu, die Geburt von SoC Genug, um das traditionelle Chipdesign zu untergraben.
Für diese innovative Idee hat Apple-Architekt Tim Millet einmal in einem Interview gesagt, dass alles auf den Schultern des „Riesen“ stünde, den Apple seit mehr als zehn Jahren eigenständig für den A-Chip entwickelt. Die Entscheidung, viele Ressourcen in selbst entwickelte Chips zu investieren, leitet sich natürlich aus Jobs' Streben nach perfekten Produkten ab.
▲ Chiparchitekt und Vizepräsident von Apple Tim Millet (Tim Millet) Bild von: Apple
In den frühen Morgenstunden bekräftigte Tim Millet, dass der M1 Ultra der letzte M1-Chip sei, aber die Zweijahresfrist für den Wechsel vom X86- ins ARM-Lager ist noch ein paar Monate entfernt, und auch die Mac-Reihe ist kurz der letzten "endgültigen Entscheidung". Rätsel.
Mac Studio ist keine Übernahme der Intel-Version des Mac Pro, und der M1 Ultra wird nicht der letzte und leistungsstärkste M-Chip im Übergang sein.
Zweijährige Ernennung, M1 Ultra ist nicht das letzte Kapitel
Apple hat eine Erfahrung mit dem Wechsel des Chip-Architektur-Lagers gemacht, aber es ist selten, dass der Übergang von X86 zu ARM so reibungslos verläuft.
▲ Apples Studio Suite: Mac Studio und Studio Display.
Die Chips der M1-Serie befreien die Produktform vollständig. Apple kann die Form von Mac-Produkten mit einigen spezifischen Anforderungen des Pro Workflow-Teams lösen. Die Produktdefinition und Form von Mac werden nicht mehr durch die Energieeffizienz der Chips eingeschränkt.
Das M1 Ultra hat die doppelte Leistung des M1 Max, aber es ist nicht ganz Pro genug für Apple, um nur das Studio-Niveau zu erreichen.
Nachdem Mac Studio öffentlich angekündigt wurde, tauchte auch der M1 Ultra in der Geekbench-Datenbank auf: Der Single-Core-Score von 1793 lag nahe am M1 Max, die Multi-Core-Performance ging aber direkt auf 24055, was ähnlich dem AMD Ryzen ist 3960X Fadenabreißer.
Was den M-Chip Mac Pro in Apples Mund angeht, kann nur der M2 Ultra gelöst werden.
▲ Warten auf den aktualisierten Intel Mac Pro.
Als der M1 Ultra und die nachfolgenden stärkeren M-Chips weiterhin die Märkte auf Studio- und Pro-Profi-Niveau erkunden und den Einfluss der Branche erhöhen, hat der M1-Chip auch begonnen, auf dem iPad vertrieben zu werden, und der Marktanteil ist kontinuierlich gestiegen ist gestiegen.
Neben dem M1 Ultra des „Dual-Channel M1 Max“ wurde das M1 auch auf die Produktlinie iPad Air vertrieben, was die Einstiegsschwelle für M-Chips quasi gesenkt hat. Die Erholung des Tablet-Marktes hat auch dem iPad Vorteile gebracht und gewann den globalen Tablet-Markt im Jahr 2021 auf einen Schlag mit einem Marktanteil von 34,2 % vor dem zweiten und dritten Samsung und Lenovo zusammen.Die Daten stammen von IDC.
Das mit dem M1-Chip ausgestattete iPad Air 5 wird auch die Hauptlieferung des iPad sein, und der Marktanteil des M-Chips wird natürlich deutlich steigen, was die Bekanntheit des M-Chips weiter stärken wird.
In der Nähe des Knotens der zweijährigen Ernennung hat Apple offensichtlich die Layoutfrequenz von M-Chips beschleunigt. iPad Air, iPad Pro, MacBook Air, MacBook Pro, Mac mini, Mac Studio, die alle M-Chips einsetzen können, wurden aktualisiert. Gehen Sie zu Intels historischem Fortschritt, um konsistent zu sein.
▲ Im Dezember 2020 veröffentlichte Adobe die ARM-Version von Lightroom.
Auf der anderen Seite hat das seit mehr als zehn Jahren im Geschäft befindliche Apple-Ökosystem auch eine beispiellose Anziehungskraft: Neben einiger Industriesoftware und Spielen hat die öffentliche und professionelle Software fast alle native ARM-Versionen während der Umstellung entwickelt Zeitraum, und sogar Microsofts Eine Reihe von Office-Suiten werden ebenfalls nacheinander angepasst.
Der M1 Ultra in den frühen Morgenstunden kann als letzter Chip der M1-Serie bezeichnet werden, aber in Bezug auf die Übergangszeit der „zweijährigen Ernennung“ ist der M1 Ultra möglicherweise eher ein „Höhepunkt“ als ein Ende .
Das letzte Wort muss der Mac Pro sein.
Die gigantische Dinosaurierisierung des M-Chips ist nur ein Symptom
Der durch Spleißen zweier M1 Max gebildete M1 Ultra hat die Chipfläche von NVIDIAs Top-GPU GA100 (826 mm²) überschritten und ist damit der größte Chip auf dem aktuellen Consumer-Niveau.
▲ Der große M1 Max.
Tatsächlich ist die Fläche von 432 mm² eines einzelnen M1 Max-Chips bereits sehr beachtlich, fast unendlich nahe an 500 mm². Egal wie groß die Fläche ist, die Chip-Design-Ausbeute sinkt, zum Beispiel beträgt die Design-Durchgangsrate von 700 mm² nur etwa 30 %, und die Ausbeuterate beim Schrumpfen auf 150 mm² steigt auf 80 %.
Andererseits haben die immer fortschrittlicheren Herstellungsverfahren auch die Kosten der Chipproduktion stark ansteigen lassen. Laut von IBS veröffentlichten Daten wird das Design eines 3-nm-Chips voraussichtlich 590 Millionen US-Dollar kosten, während 5-nm-Chips nur 416 Millionen US-Dollar, 7-nm-Chips 217 Millionen US-Dollar und 28-nm-Chips nur 40 Millionen US-Dollar kosten. Wenn Apples M-Chips vollständig auf 3 nm umgestellt werden, können die Designkosten um 50 % steigen.
Es scheint keinen Ausweg zu geben und die Zukunft wird immer ungewisser?
Obwohl es sich nur um ein gespleißtes Paket aus zwei Chips handelt, ähnelt das M1 Ultra-Molding-Konzept in gewisser Weise der Chiplet-Technologie (Chiplet) von AMD. Es ist nur so, dass Apple zwei überdimensionierte Chips verwendet.
▲ AMDs Zen 2-basierter EPYC 2 (Rome) Prozessor. Bild von: AMD
Im Gegensatz zu Apple verwendet Chiplet hauptsächlich alte Prozesse (z. B. 7-nm-Chips), miniaturisierte Chips (CPUs) und verwendet fortschrittliche Verpackungstechnologie zum Mischen, die sehr flexibel ist.
Der Vorteil von Chiplet besteht darin, Kosten zu senken, die Abhängigkeit von fortgeschrittenen Prozessknoten zu beseitigen und sogar in Ecken zu überholen. Chiplet stapelt jedoch Chips in 2D und 3D und hat eine strengere Kontrolle über das Design des Wärmemanagements und den thermischen Stromverbrauch.
▲ AMDs Ryzen 9 5900X CPU basierend auf einem 3D-Chiplet-Paket.
Aber diese Nachteile scheinen ein Vorteil des Einstiegs in Chiplet auf dem M-Chip zu sein, der ein gutes Stromverbrauchsverhältnis hat.
Als feststand, dass der M1 Ultra der letzte Chip der M1-Serie werden würde, blieben die zuvor vermuteten vier gespleißten M1 Max-Riesenchips natürlich im Vermutungsstadium.
▲ Vor der Veröffentlichung des M1 Ultra, der M1-Chip-Upgrade-Straße, die die Volksgötter erraten haben. Bild von: Twitter
Relativ gesehen stellt die Kombination aus vier M1 Max unter den Fesseln der Sicherstellung von Highspeed-Datenübertragung und Unified Memory höhere Designanforderungen an die UltraFusion-Architektur, schließt aber nicht aus, dass Apple bereits ein entsprechendes Chip-Konzept hat und darauf abstimmt das labor. plattform.
In diesem Stadium stellt das traditionelle Prozessknoten-Upgrade jedoch noch eine relativ sichere Wahl dar. Verlassen Sie sich weiterhin auf den fortschrittlichen Prozess von 4 nm und 3 nm, um die Anzahl der Transistoren weiter zu erhöhen und das entsprechende Prozessor-Upgrade abzuschließen.
In ähnlicher Weise dürften auch die M-Nachfolgechips mit vier Chips in einer Generation sehr wahrscheinlich mit der M1-Serie übereinstimmen, und die höchste Stufe bleibt auf Ultra. Es schließt aber nicht aus, dass Apple irgendwann einen großen SoC mit Chips der M- und A-Serie rausholt und in ein Pro-Suffix-Produkt stopft.
Die Chip-Barriere, die die Branche seufzen und die Verbraucher staunen lässt
Bei Apple-Produkten tendieren wir eher zum „ökologischen“ Vorteil. Wir sind an sein Software-Ökosystem, den nahtlosen Wechsel des Workflows zwischen Geräten und den nahtlosen Datenfluss durch iCloud gebunden. Wenn wir iPhone, Mac und iPad verwenden, werden wir niemals das Lager wechseln wollen, und ich werde nicht darüber nachdenken.
▲ Macs, die mit Chips der M-Serie ausgestattet sind (mit Ausnahme des Studio-Displays in der vierten linken Ecke, das mit A13 ausgestattet ist).
Was macht Apples perfekte, enge und anmutige Ökologie aus? Es ist nicht geschlossen, es ist kein exzellentes Design, es ist auch keine leistungsstarke Hardware, sondern ein Chip, der seit mehr als zehn Jahren ausgelegt ist.
Apple kann einen A13-Chip für Funktionen wie das Zentrieren der Charaktere in der Frontkamera, räumliches Audio und das Aufwecken von Siri in das Studio-Display einbauen. Auch wenn er jetzt platziert ist, kann der A13-Chip immer noch mit den Mainstream-SoCs im Android-Lager mithalten.
Es ist auch möglich, einen A15 an das iPhone SE 3 für 5G anzuschließen, was dem Anschließen eines V8 an Wuling Hongguang entspricht.
In Apple-Produkten stecken fast überall selbst entwickelte Chips.
Unabhängig davon, ob es sich um die beispiellosen Chips der M1-Serie oder die Chips der A-Serie handelt, die nach und nach auf das IoT übertragen werden, Apples Hardware hat eine nahezu konsistente Erfahrung, und auf dieser Grundlage wurde die sogenannte Ökologie etabliert.
Die Chipbarrieren der A-Serie und der M-Serie sind der stärkste und größte Vorteil von Apple-Produkten und erschweren die Vergleichbarkeit von Produkten des gleichen Typs.
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