蘋果今天正式發布 M1 芯片,它是第一款專為 Mac 設計的芯片。
M1 芯片專門針對 Mac 系統在小尺寸和高能效上的嚴格要求而優化。作為一款 SoC 芯片,M1 將眾多技術集于一身,并且采用統一內存架構,為性能和能效帶來巨大的提升。M1 也是蘋果首款采用 5 納米制程打造的個人電腦芯片,封裝了 160 億個晶體管,其數量為蘋果所有芯片之最。
“M1 是我們專為 Mac 打造的一款 SoC 芯片,它是前所未有的。過去十余年,我們一直致力于為 iPhone、iPad 和 Apple Watch 研發更加先進的芯片,M1 芯片正是在這一基礎上打造,它將 Mac 帶入一個全新的紀元。”Apple 硬件技術高級副總裁 Johny Srouji 表示。“作為一款低能耗芯片,M1 擁有我們迄今最快的中央處理器核心、最快的個人電腦集成顯卡,還有著機器學習超強的 Apple 神經網絡引擎。M1 芯片將出色的性能、強大的功能和卓越的能效以獨特方式集于一身,是我們所打造的全然一新的超強芯片。”
此前的 Mac 和 PC,一直都采用不同的芯片來承擔中央處理器、輸入輸出、安全等功能。而現在,M1 將這些技術統統整合在同一塊 SoC 芯片,“將集成能力提升至新的高度”。M1 芯片還采用了統一內存架構,這是一種全整合定制模塊,將一切都融入同一個高帶寬、低延遲的內存池中。因此所有的 SoC 技術都可以訪問同樣的數據,無需在多個內存池之間來回拷貝,從而讓性能和能效進一步提升。
M1 芯片配備 8 核中央處理器,其中包括四個高性能核心和四個高能效核心。每個高性能核心都提供不錯的單線程任務處理性能,并在允許的范圍內將能耗降至最低。蘋果表示,這些中央處理器核心堪稱低能耗芯片中的速度典范,讓攝影師可以飛速編輯高分辨率照片,讓開發者能以近乎 3 倍于以往的速度構建 app。當四個核心同時運行,多線程處理性能表現將極大提升。
四個高能效核心的耗電量只有此前的十分之一。它們一起能提供和現有雙核 MacBook Air 相近的性能,同時耗電量顯著減少。在處理要求嚴苛的任務時,全部八個核心可同時運行,在提供 “令人驚嘆” 的計算能力的同時,維持中央處理器性能功耗比。
M1 芯片包含 Apple 非常前沿的圖形處理器,還充分利用多年來基于 Mac 應用軟件的分析成果,包括日常 app 和具有挑戰性的專業工作。M1 芯片中的圖形處理器兼具強大性能與能效表現。這款圖形處理器采用最多達 8 個強大的核心,可同時運行將近 25000 個線程,從順暢播放多條 4K 視頻流,到渲染復雜的 3D 場景,都能輕松處理。此外,M1 芯片擁有每秒 2.6 萬億次浮點運算的數據處理能力。
M1 芯片為 Mac 帶來 Apple 神經網絡引擎,并大幅提升機器學習 (ML) 任務的處理速度。M1 芯片中的神經網絡引擎采用 Apple 的 16 核架構,每秒能進行 11 萬億次運算,將機器學習速度最高提升到了 15 倍。
M1 芯片滿載眾多強大的定制技術,包括:
蘋果在發布會上公布了新款 MacBook Air、13 英寸 MacBook Pro 和 Mac mini,它們均配備 M1 芯片。這是蘋果向專為 Mac 設計的全新系列芯片過渡的開始。該過渡將在約兩年內完成。
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