> > > > Два кристалла на кремниевой подложке: Apple представила M1 Ultra

Два кристалла на кремниевой подложке: Apple представила M1 Ultra

Опубликовано:

apple-m1-ultraВ октябре прошлого года Apple объявила процессоры M1 Pro и M1 Max, самые крупные чипы собственной разработки. В обоих вариантах четыре высокопроизводительных ядра M1 были удвоены до восьми. Однако число эффективных ядер было уменьшено с четырех до двух. По GPU масштабирование линейное. У M1 использовалось восемь блоков GPU, у M1 Pro их число удвоено до 16, а у M1 Max - снова удвоено до 32.

Сегодня Apple представила четвертый чип в линейке M1, а именно M1 Ultra. С ним Apple "склеила" два кристалла Apple M1 Max. Они расположены на единой кремниевой подложке, для связи используется технология UltraFusion (вероятно, разработанная совместно с TSMC), которая предусматривает 10.000 соединений между двумя чипами. Несколько недель назад мы сообщали о секретной области кристалла M1 Max, поскольку M1 Max уже был готов для подобного "склеивания". В результате два M1 Max работают как единый чип. Пропускная способность кремниевой подложки составляет 2,5 Тбайт/с.

Подписывайтесь на группы Hardwareluxx ВКонтакте и Facebook, а также на наш канал в Telegram (@hardwareluxxrussia).

Сравнение чипов M1
  M1 M1 Pro M1 MaxM1 Ultra
Число транзисторов 16 млрд. 33,7 млрд. 57 млрд.114 млрд.
Техпроцесс 5 нм 5 нм 5 нм5 нм
Площадь кристалла 119 мм² ~ 240 мм² ~ 420 мм²~ 840 мм²
Высокопроизводительные ядра 4 8 816
Кэш инструкций L1 192 кбайт 192 кбайт 192 кбайт192 кбайт
Кэш данных L1 128 кбайт 128 кбайт 128 кбайт128 кбайт
Кэш L2 12 Мбайт 24 Мбайт 24 Мбайт48 Мбайт
Эффективные ядра 4 2 24
Кэш инструкций L1 128 кбайт 128 кбайт 128 кбайт128 кбайт
Кэш данных L1 64 кбайт 64 кбайт 64 кбайт64 кбайт
Кэш L2 4 Мбайт 4 Мбайт 4 Мбайт4 Мбайт
Ядра GPU 8 16 3264
Производительность GPU 2,6 TFLOPS 5,2 TFLOPS 10,4 TFLOPS20,8 TFLOPS
Оперативная память 16 Гбайт
LPDDR4X-4266
128 бит
68 Гбайт/с
32 Гбайт
LPDDR5-6400
256 бит
200 Гбайт/с
64 Гбайт
LPDDR5-6400
512 бит
400 Гбайт/с
128 Гбайт
LPDDR5-6400
1.024 бит
800 Гбайт/с

M1 Ultra производится на мощностях TSMC по 5-нм техпроцессу. Число транзисторов удвоилось с 57 до 114 млрд., а площадь кристалла увеличилась до 840 мм². Как можно видеть по числу транзисторов и площади кристалла, числу функциональных блоков и кэшей, Apple почти линейно масштабирует семейство M1 с оригинального M1 до M1 Ultra. Что позволяет Apple получить нужную производительность на основе единого базового дизайна для разных устройств, от iPad Air до Mac Studio.

В результате чип предлагает 16 высокопроизводительных и четыре эффективных ядра. Также имеются 64 ядра GPU. Что касается оперативной памяти на корпусировке, емкость LPDDR5-6400 составляет 128 Гбайт, пропускная способность - 800 Гбайт/с. С восемью чипами LPDDR5 ширина интерфейса памяти составляет 1.024 бита.

M1 Ultra должен показать на 90% более высокую производительность по сравнению с обычным настольным процессором с 16 ядрами и энергопотреблением 60 Вт. GPU в составе M1 Ultra ничуть не слабее современных high-end видеокарт, но потребляет на 200 Вт меньше.

Весьма интересно, как Apple сможет реализовать поддержку двух GPU в одной корпусировке. К сожалению, на презентации было не совсем понятно, как два GPU работают совместно. Удалось ли Apple "склеить" их так, чтобы они работали как один большой GPU? Что касается ядер CPU, разделение на 2x 8 производительных и 2x 2 эффективных ядра проблем не вызывает, различные производители чипов уже несколько лет опираются на подобную практику с дизайнами чиплетов. Но до сих пор мы не встречали два кристалла с одним GPU у каждого в единой корпусировке.

Впервые M1 Ultra будут использоваться в Mac Studio. Однако системы будут доступны и с M1 Max. Apple также упоминает новые Mac Pro, но пока неизвестно, увидим ли мы ноутбуки на M1 Ultra, либо они будут оснащаться следующим поколением чипов.