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蘋果揭開首款電腦芯片M1的神秘面紗

2020-11-11
來源:半導(dǎo)體行業(yè)觀察
關(guān)鍵詞: 蘋果 M1芯片

  蘋果,,一個(gè)將發(fā)布會(huì)開成連續(xù)劇的公司,,終于在北京時(shí)間2020年11月11日凌晨2點(diǎn)說出了今年的“One More Thing”——M1芯片,,以及搭載M1芯片的MacBook Air,、MacBook Pro、Mac mini,。

  似乎是從中國國產(chǎn)電視劇學(xué)來的套路,,一集能扯完的事情,,偏要分開扯,。一個(gè)從6月23日的WWDC就開始預(yù)熱的Apple Silicon,,歷經(jīng)多場發(fā)布會(huì),讓人們對其無限猜測,、暢想與咬牙切齒后,,貌似并沒有爛尾,這款M1芯片堪稱蘋果造芯野心最大的一次釋放,,以至于與雙11拼流量,。

  M1到底有多猛,?

  毫無疑問,,M1芯片是本次發(fā)布會(huì)最大亮點(diǎn),也是今年蘋果所有發(fā)布會(huì)的最大亮點(diǎn),。這是一款主打低功耗的SoC,,蘋果稱其開啟了Mac的全新時(shí)代。

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  首先M1最大的特點(diǎn)就是整合,,其將CPU,、GPU、I/O,、安全功能,、存儲(chǔ)等都集中整合在一起,。還采用了統(tǒng)一的內(nèi)存架構(gòu)或UMA,將高帶寬,、低延遲內(nèi)存封裝到一起,,在進(jìn)行相同數(shù)據(jù)訪問時(shí),并不需要內(nèi)存之間的復(fù)制,。極大的提高了性能和功耗,。

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  M1是首款5nm電腦芯片,內(nèi)含160億顆晶體管,。在CPU方面,,蘋果稱每個(gè)核都被設(shè)計(jì)為在保證最大化性能的同時(shí),盡可能高效運(yùn)行單個(gè)任務(wù)或者線程,。

  采用八個(gè)CPU核心設(shè)計(jì),,包括四個(gè)高性能大核心、四個(gè)高能效小核心,,蘋果聲稱,,只要十分之一的電力,就能提供出色的性能,。也是得益于這樣的四個(gè)高效核心,,使其性能跟目前的雙核MacBook Air不相上下。

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  此外,,線上發(fā)布會(huì)上,,“每瓦最高性能”的字樣狠狠砸下來的樣式和音效與小米1999元砸出來的效果,頗為相似,。

  M1可以在10W功耗下提供兩倍于最新筆記本芯片的性能,,能效比則高達(dá)三倍。

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  在GPU方面,,同樣采用8核心設(shè)計(jì),,包括128個(gè)執(zhí)行單元,支持最多24576個(gè)并發(fā)線程,,浮點(diǎn)性能高達(dá)2.6TFlops,。蘋果依舊是在平衡性能與功耗,并表示一般集成顯卡無法達(dá)到如此平衡效果,。號(hào)稱M1擁有世界上最快的集成GPU,,10W功耗下性能是最新筆記本芯片的兩倍。

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  此外,,M1集成了16個(gè)核心的神經(jīng)引擎,,實(shí)現(xiàn)每秒11萬億次操作。還擁有新的硬件加密和生物識(shí)別特性,,支持雷電和USB-4端口,、Secure Enclave安全模塊,、機(jī)器學(xué)習(xí)加速器、高質(zhì)量ISP等,。

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  與此同時(shí),,為了充分發(fā)揮M1的性能,macOS Big Sur也一同登場,。它能夠使新一代Mac像iPhone和iPad一樣快速喚醒,,Safari瀏覽器響應(yīng)速度加快1.9倍。得益于M1芯片的統(tǒng)一內(nèi)存架構(gòu),,應(yīng)用程序在macOS Big Sur中可以調(diào)用更多顯存,,從而帶來更佳的圖形處理能力,同時(shí),,也有著M1芯片基于硬件的安全啟動(dòng)與自動(dòng)加密,。

  有了macOS Big Sur 和 M1 芯片,Mac 用戶能使用的 app 數(shù)量比以往大大增加了,。Apple 開發(fā)的全部 Mac 軟件現(xiàn)均已支持 Universal,,并可在 M1 系統(tǒng)上以原生方式運(yùn)行。

  蘋果表示全新的macOS Big Sur將于11月12日更新,。

  具體產(chǎn)品方面,,搭載M1的13寸MacBook Air主打輕薄,號(hào)稱CPU速度提高3.5倍,,圖形處理速度提升5倍,,MacBook Air將比同級別最暢銷的Windows筆記本要快上3倍,而且要比98%的筆記本PC產(chǎn)品要快,。屏幕方面,,13寸屏幕支持P3廣色域,鍵盤支持Touch ID取消了Touch Bar的設(shè)計(jì),,官方續(xù)航時(shí)間長達(dá)18小時(shí),。新MacBook Air價(jià)格從7999元起。

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  同樣搭載M1芯片的 13 寸MacBook Pro,,蘋果號(hào)稱CPU性能比前代提升了2.8倍,,GPU 提升5倍,能夠剪輯8K規(guī)格的視頻,。續(xù)航方面,,能滿足17小時(shí)瀏覽網(wǎng)頁時(shí)間,,20小時(shí)視頻播放時(shí)間,。續(xù)航比前代提升10小時(shí),是目前續(xù)航時(shí)間最長的MacBook筆記本,。售價(jià)方面,,MacBook Pro 可選擇256GB和512GB的存儲(chǔ)容量,,售價(jià)格分別為9999元和11499元。

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  此外,,Mac mini在性能上也有了巨大提升,,是此前搭載4核Intel芯片Mac mini產(chǎn)品的三倍,圖形性能則達(dá)到了前代產(chǎn)品的6倍,??蛇x擇256GB和512GB的存儲(chǔ)容量,售價(jià)分別為5299元和6799元,。

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  在發(fā)布會(huì)一開始,,庫克就表示Mac的上季度業(yè)務(wù)增長了30%,也吸引了50%的新購買者,。當(dāng)然,,這可能是短暫的,畢竟由于疫情加大用戶在家辦公學(xué)習(xí)的需求,,使得筆記本的銷量有了一定提高,。但這不是重點(diǎn),重點(diǎn)是蘋果把自研芯片拉到了蘋果史上一個(gè)前所未有的高度,。

  難啃的Mac“芯”

  從歷史來看,,蘋果的Mac產(chǎn)品線已經(jīng)完成多次硬件平臺(tái)遷移,在1994年到1996年期間,,蘋果選擇了停止繼續(xù)使用摩托羅拉推出的68K處理器,,改用由AIM聯(lián)盟(蘋果、IBM,、摩托羅拉)共同開發(fā)推出的PowerPC處理器,。

  這一次的平臺(tái)遷移花費(fèi)了數(shù)年時(shí)間,期間蘋果推出了可以同時(shí)運(yùn)行在68K處理器及PowerPC處理器的Mac OS操作系統(tǒng),,并為配備了PowerPC處理器的Mac電腦制作了底層的模擬器,,鼓勵(lì)第三方開發(fā)商制作能夠原生運(yùn)作在兩個(gè)平臺(tái)的程序。

  在2003年是,,喬布斯在推出配備PowerPC G5處理器的Mac時(shí)夸下??凇霸谑€(gè)月內(nèi)會(huì)將PowerPC處理器的時(shí)鐘頻率提升至高達(dá)3 GHz?!?/p>

  事實(shí)上,,產(chǎn)品沒有,蘋果再次移情別戀,。2005年的WWDC大會(huì),,喬布斯正式公布,蘋果稱日后將停止在Mac電腦中繼續(xù)使用由摩托羅拉及IBM提供的PowerPC微處理器,改用蘋果大多數(shù)競爭對手選用Intel提供的x86處理器,。

  此前,,半導(dǎo)體行業(yè)觀察刊文分析過蘋果在Mac上使用自研芯的優(yōu)勢:1,減少對客戶依賴,;2,,自己控制芯片性能,與競爭對手區(qū)分開,;3,,Mac,iPhone和iPad底層技術(shù)一致,,開發(fā)者一通百通,;4,成本優(yōu)勢,。

  有意思的是,,曾經(jīng)英特爾在移動(dòng)處理器方面嘗到敗果,而這次蘋果卻要讓Arm架構(gòu)的芯片從移動(dòng)終端版圖擴(kuò)大到電腦端,,有點(diǎn)諷刺的味道,。英特爾在手機(jī)處理器對戰(zhàn)中敗下陣來,功耗只是一個(gè)小原因,,畢竟技術(shù)問題都可以通過時(shí)間解決,,主要是在快速迭代的Arm手機(jī)處理器中,英特爾顯然占不到搶占市場的優(yōu)勢,。蘋果以自己獨(dú)有的節(jié)奏,、技術(shù)實(shí)力和生態(tài)閉環(huán),似乎可以讓Arm芯片的Mac完全成為消費(fèi)者一大選擇,,但最終還是靠產(chǎn)品使用體驗(yàn)與市場競爭說話,。

  突然間我又多了一層擔(dān)心,以后在英特爾和AMD文章的評論區(qū),,會(huì)不會(huì)多一個(gè)“APPLE YES”的評論,?讓本就膽戰(zhàn)心驚的PC CPU市場,又多了一個(gè)傷心的理由,。


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