Apple M1 и его перспективы на будущее вычислений на Apple Mac

2 min


Ранее в июне этого года Apple объявила о своем плане перевести свою линейку Mac на микросхемы Apple, отказавшись от Intel, поставщика SoC для компьютеров Mac с 2006 года. Переход, который, по словам гиганта из Купертино, займет два года, и установит общий архитектура, которая позволила бы разработчикам приложений лучше писать и оптимизировать приложения для всей экосистемы. Выполнив свое обещание, несколько месяцев спустя, вчера, вЕще кое-чтоНа мероприятии компания представила свою последнюю линейку Mac на базе кремния Apple (M1). Вот более подробный обзор всех важных деталей о пользовательском чипе Apple M1 на базе ARM и его значении для вычислений на компьютерах Mac в ближайшие годы.

Яблоко M1

Путь Apple к кастомным SoC

Чтобы дать вам некоторую справочную информацию о мастерстве Apple в разработке пользовательских SoC, у технологического гиганта на данный момент есть в общей сложности шесть серий. Они включают:

я. Серия: для iPhone, iPad и (определенных) моделей iPod
II. S-серия: используется в Apple Watch
iii. Т-серия: отвечает за управление SMC и TouchID, в основном чип безопасности для компьютеров Mac
iv. W-серия: чип подключения, используемый на AirPods и Apple Watch
v. H-серия: специально используется в аудиопродуктах (AirPods и Powerbeats)
мы. U-серия: чип с поддержкой сверхширокополосной связи найден на новых iPhone и Apple Watch

Серия M является последней, добавленной к семейству SiP (систем в пакете) Apple, при этом M1 является первой SoC в линейке для некоторых компьютеров Mac. До сих пор письмо ‘M‘был назначен Apple за сопроцессоры движения, используемые для сбора данных со встроенных датчиков на iPhone и iPad.

Характеристики и подробности Apple M1

Apple M1 – первая SoC на базе ARM (система на упаковке), разработанная Apple. Он построен на 5-нм узле от TSMC и в настоящее время используется в Mac mini, MacBook Air и MacBook Pro (13 дюймов). Чтобы дать вам некоторый контекст, последний процессор Apple для iPhone, A14, также построен на 5-нм узле TSMC. Apple утверждает, что M1 является первым коммерческим компьютерным чипом, созданным с использованием 5-нм техпроцесса, и заявляет, что он содержит поразительные 16 миллиардов транзисторов.

Apple M1: особенности

До сих пор компьютеры Mac и ПК были оснащены множеством микросхем для различных нужд обработки и подключения, таких как ЦП, ввод-вывод, безопасность, память и многое другое. Тем не менее, с M1 Apple стремится изменить эту практику, предлагая более компактный и универсальный подход, который объединяет все элементы вместе, чтобы предложить более эффективный и мощный пакет. Поступая таким образом, компания стремится упростить для системы использование всех различных ресурсов, необходимых для различных операций, из единого пула в пакете. И, в свою очередь, предлагают всестороннюю производительность вне машины (она установлена) с повышенной эффективностью.

ЦП, графический процессор и нейронный движок

Говоря о самой архитектуре, M1 включает в себя четыре высокопроизводительных ядра и четыре высокоэффективных ядра, которые теоретически утверждают, что обеспечивают сбалансированную производительность на компьютерах. В дополнение к процессору, графический процессор M1 также имеет некоторые многообещающие характеристики. По словам Apple, он поставляется с восемью ядрами, которые обещают обеспечить пропускную способность 2,6 терафлопс.

Apple M1 (процессор и графический процессор)

Apple придерживалась Neural Engine в мобильной сфере, чтобы предлагать все ресурсы обработки для повышения производительности машинного обучения (ML). С M1 он поднимает вещи на ступеньку выше и предлагает 16-ядерную архитектуру, которая, как утверждается, предлагает 11 триллионов операций в секунду, что обеспечивает более быструю обработку таких задач, как обработка изображений, распознавание голоса и анализ видео.

Secure Enclave и интернет-провайдер

Помимо трех основных объектов, M1 также включает безопасный анклав для защиты пользовательских данных и выполнения всех операций по обеспечению безопасности. Кроме того, он также оснащен процессором сигналов изображения (ISP), который обеспечивает высококачественное видео с лучшим динамическим диапазоном и балансом белого.

Значение характеристик и деталей Apple M1

Что ж, по крайней мере, пока, пока не появятся недавно анонсированные Mac, мы должны придерживаться заявлений Apple, представленных на мероприятии в прямом эфире.

Вот что сказал технический гигант, основываясь на всей вычислительной мощности процессора: «M1 обеспечивает до 3,5 раз более высокую производительность процессора, до 6 раз более высокую производительность графического процессора и до 15 раз более быстрое машинное обучение, обеспечивая при этом время автономной работы до 2 раз дольше, чем у компьютеров Mac предыдущего поколения.

График производительности Apple M1

График зависимости производительности от мощности, который компания использовала для вывода – производительность процессора до 2 раз выше при максимальной производительности всего на 25% от мощности – кажется расплывчатым из-за отсутствия эталонной шкалы. Но, как уже упоминалось, это, конечно, всего лишь претензии, выдвинутые Apple, поэтому мы должны относиться к ним с недоверием. Поскольку, поскольку здесь нет четких различий в отношении того, с какими устройствами / наборами микросхем компания установила M1 для извлечения этих чисел, мы должны подождать и посмотреть, как процессор выполняет повседневные операции. И только тогда мы сможем узнать, являются ли эти утверждения теоретическими и оправдывают ли цифры, которые утверждает Apple.

M1 + Big Sur = повышение производительности и эффективности?

Следующее обновление операционной системы Apple для Mac, macOS Big Sur, было представлено на WWDC 2020 в начале этого года. И хотя другие операционные системы, анонсированные на мероприятии – iOS, iPadOS, watchOS, были выпущены для широкой публики, выпуск macOS Big Sur был отложен до более позднего выпуска. Оглядываясь назад, это кажется преднамеренным шагом со стороны Apple, поскольку кажется, что они потратили некоторое время и хотели, чтобы их последнее оборудование Mac стало первым устройством, на котором работает Big Sur.

Apple M1 и macOS Big Sur

Согласно Apple, macOS Big Sur спроектирован так, чтобы использовать все возможности обработки Apple M1 для улучшения общей производительности наряду с увеличенным временем автономной работы. Помимо изменений производительности и улучшений, совершенно новый SoC также открывает двери для еще более широкого набора приложений, чем раньше. Это позволяет пользователям запускать приложения для iPhone и iPad изначально на своих компьютерах Mac, при этом существующие приложения, которые не были обновлены до Universal, должны прибегать к технологии Apple Rosetta 2. Для непосвященных Rosetta – это двоичный переводчик (исходный код -> набор инструкций), который позволяет разработчикам приложений запускать старые приложения на новом оборудовании до тех пор, пока они не будут обновлены. И последняя версия для того же самого, Rosetta 2, – это то, что включено в macOS Big Sur, чтобы переводить приложения, написанные для компьютеров Mac на базе Intel, для работы на новом чипе M1 на базе ARM на переходном этапе.

Зачем переходить на кастомный процессор?

Что ж, это не первый раз, когда Apple отказывается от производителя кремния для своих компьютеров Mac. Еще в 2005 году компания перешла от IBM (с ее PowerPC G5) к Intel x86 в пользу лучшей производительности. PowerPC был создан альянсом AIM, созданным Apple, IBM и Motorola в 1991 году. Но поскольку ему не хватало скорости и он не соответствовал требованиям Apple, компания решила отказаться от него и перейти на платформу Intel. После этого компания все эти годы использовала процессоры Intel на своих компьютерах Mac – до июня, когда она объявила о своем плане перехода на собственные микросхемы.

Одна из главных причин перехода на пользовательскую SoC на базе ARM, по-видимому, заключается в усилении контроля над оборудованием. Хотя Apple может вносить все изменения в свою операционную систему, чтобы получить максимальную отдачу от оборудования на своих машинах, все же есть определенные элементы, которые не позволяют компании использовать потенциал внутренних компонентов, особенно процессора. Излишне говорить, что это также относится к приложениям, разработанным для Mac, которые иногда не могут быть реализованы в полной мере из-за отсутствия оптимизации, которую разработчики намерены использовать.

Apple M1 и его преимущества

Переход на собственное нестандартное оборудование означает, что Apple теперь имеет контроль как над оборудованием, так и над программным обеспечением, что должно дать компании больше возможностей для максимальной отдачи от своих машин. Хорошим примером того, как Apple выделяется в этом отношении, являются iPhone и iPad, которые работают на собственном чипе компании и работают на них поверх операционных систем.

Будущие перспективы вычислений для компьютеров Mac

Поскольку Apple овладевает всей вертикалью – аппаратным и программным обеспечением – очень немногие вещи могут пойти против воли Apple. Поскольку, поскольку для SoC нет зависимости от сторонних производителей, Apple не ограничивается какими-либо ограничениями оборудования, которые не позволяют ей использовать все свои возможности для реализации определенных функций или функций на компьютерах Mac. Таким образом, они могут свободно использовать оборудование в соответствии со своими требованиями и, по сути, получить от него максимальную отдачу.

Одно из самых важных применений этой реализации, которое мы видим сразу, – это способность новых компьютеров Mac запускать собственные приложения для iPhone и iPad, что было невозможно ранее на компьютерах с процессорами Intel. А поскольку эти приложения теперь являются универсальными, перевод исходного кода практически отсутствует.

Apple M1 и его перспективы на будущее

Более того, исходя из того, что Apple представила во время мероприятия, переход на специальный чип M1 также позволит широкому кругу пользователей (от программистов до творческих профессионалов) получить максимальную отдачу от своего Mac. Apple заявляет, что совершенно новый 13-дюймовый MacBook Pro на базе чипа M1 может создавать код в Xcode до 2,8 раз быстрее; создавать сложные игровые сцены в редакторе Unity до 3,5 раз быстрее; выполнять задачи машинного обучения в Create ML до 11 раз быстрее; рендеринг сложных 3D-титров в Final Cut Pro X до 5,9 раз быстрее и воспроизведение видео 8K ProRes в DaVinci Resolve без потери кадров. Точно так же с новым MacBook Air Apple обеспечивает поддержку воспроизведения и редактирования видео 4K ProRes в Final Cut Pro, которое звучит слишком требовательно на машине без вентиляторов. Но, если исходить из заявлений Apple о чипе M1, их нельзя сразу игнорировать.

Говоря о недостатках перехода, пока рано говорить, какие проблемы или препятствия могут возникнуть из-за перехода на кастомную SoC. Помимо проблем совместимости со старым приложением или определенных ограничений, которые могут быть наложены на ранней стадии на этапе перехода, которые могут взять контроль из рук пользователей, или некоторых тривиальных недостатков здесь и там, преимущества, похоже, перевешивают недостатки – по крайней мере на данный момент.

Mac на базе Apple M1

На данный момент у нас есть три новых Mac: Mac mini, MacBook Air и MacBook Pro с полностью новым чипом M1 на базе ARM, а iMac, iMac Pro и Mac Pro все еще ждут перехода. Mac mini стоит от 699 долларов (84 900 рупий), а MacBook Air и MacBook Pro (13 дюймов) – от 999 долларов (92 900 рупий) и 1299 долларов (12 2900 рупий) соответственно.

Исходя из того, что показывают цифры (и если они приведут к повышению общей производительности и эффективности), мы можем ожидать, что настольные компьютеры Apple перейдут на M1 в ближайшие месяцы или, возможно, годы, поскольку Apple уже заявила, что ожидает этого. в течение следующих двух лет перевести все свои компьютеры Mac с Intel на собственные процессоры.


0 Comments

Добавить комментарий