Как чип Apple M2 основан на M1, чтобы конкурировать с Intel и AMD

М1 отличный чип. По сути, это вариант «X» чипа A14, он использует процессор iPhone и iPad и удваивает высокопроизводительные ядра ЦП, ядра графического процессора и пропускную способность памяти. Чип M1 настолько хорош, что одинаково хорошо подходит как для планшетов и тонких и легких ноутбуков, так и для настольных компьютеров, легко превосходя любой конкурирующий чип с аналогичным энергопотреблением и предлагая аналогичную производительность процессорам, которые потребляют как минимум вдвое больше энергии.

Теперь, полтора года спустя, после выпуска трех более мощных вариантов M1 (M1 Pro, M1 Max и M1 Ultra), пришло время для следующего поколения. Объявленный на WWDC и впервые появившийся в новом MacBook Air и 13-дюймовом MacBook Pro, M2, по сути, представляет собой систему на кристалле, которую мы предсказывали: то, что M1 для A14, M2 для A15. Он состоит из 20 миллиардов транзисторов, что на 25 процентов больше, чем M1, и, хотя он по-прежнему построен с использованием 5-нм производственного процесса, это новый усовершенствованный 5-нм процесс «второго поколения».

Вот наиболее значительные улучшения M2 по сравнению с M1.

Программы для Windows, мобильные приложения, игры - ВСЁ БЕСПЛАТНО, в нашем закрытом телеграмм канале - Подписывайтесь:)

M2 против M1: ЦП

M2 удваивает высокопроизводительные ядра ЦП по сравнению с A15 для восьмиядерной установки из четырех высокопроизводительных ядер и четырех высокоэффективных ядер. В этом отношении он такой же, как M1.

Но есть некоторые архитектурные улучшения. На производительных ядрах общий кэш L2 вырос с 12 МБ до 16 МБ, а тактовые частоты могут быть немного выше. Ядра эффективности имеют тот же кэш, что и M1, но имеют другие архитектурные улучшения (вероятно, более высокие пиковые тактовые частоты и более быстрый доступ к памяти, как в A15).

По словам Apple, это дает M2 на 18 процентов большую общую производительность процессора, чем M1. Это означает, что вы, вероятно, можете ожидать результаты теста процессора Geekbench 5 где-то около 8800-9000. По сути, это соответствует процессору Ryzen 7 3800X для настольных ПК, который потребляет около 20 или менее процентов его энергопотребления.

Для сравнения с последними мобильными чипами с низким энергопотреблением лучший современный ультрапортативный процессор Intel, Core i7-1255U, набирает чуть менее 7000 баллов, потребляя более чем в два раза больше энергии. Определенно есть более быстрые процессоры для ноутбуков как от Intel, так и от AMD, но они потребляют гораздо больше энергии, и их лучше всего сравнивать с M2 Max или M2 Ultra, когда они появятся.

Производительность процессора M2 против M1Apple утверждает, что общая производительность процессора на 18% выше, чем у M1.

Яблоко

M2 против M1: графический процессор

A15 сделал интересное изменение по сравнению с A14 до него. Количество ядер графического процессора увеличилось с 4 до 5, но это 5-е ядро ​​включено только в iPhone 13 Pro и Pro Max. M2 удваивает количество ядер графического процессора по сравнению с A15 (как M1 сделал по сравнению с A14), поэтому он доступен с 10 ядрами графического процессора. Однако MacBook Air начального уровня имеет только 8 ядер графического процессора.

Просто имея на 25 процентов больше ядер графического процессора, можно было бы ожидать, что производительность графического процессора будет не более чем на 25 процентов выше. Но многие задачи производительности графики ограничены пропускной способностью памяти, и M2 значительно улучшает ее. Наряду с другими улучшениями (вероятно, более высокая максимальная тактовая частота, обеспечиваемая усовершенствованным производственным процессом), Apple заявляет, что производительность графического процессора на 35 процентов выше, чем у M1, но энергопотребление также немного увеличилось. Фактически, диаграмма Apple показывает 35-процентный прирост производительности, но показывает почти такой же прирост мощности. Однако Apple утверждает, что чип M2 обеспечивает на 25% лучшую производительность при том же уровне мощности, что и M1.

На 25 процентов больше ядер и на 25 процентов больше производительности. Кто бы мог подумать?

M1 против M2 GPUГрафический процессор M2 до 35% быстрее, но при этом потребляет больше энергии. При том же энергопотреблении он на 25% быстрее.

Яблоко

Тем не менее, это выглядит как чрезвычайно энергоэффективный графический процессор. Apple любит проводить дикие сравнения, например, заявляя, что он в 2,3 раза быстрее, чем Intel Core i7-1255U при том же уровне мощности. Мы не можем не заметить, что Apple не сравнила свой чип с чипами AMD для ультрапортативных ноутбуков, которые в целом превосходят Intel в этом отношении.

В каком-то смысле это не имеет значения. Улучшения производительности графики всегда приветствуются, но производительность 3D-графики — это одна из областей, где вы можете сравнивать с ПК с Windows только в той мере, в какой это влияет на приложения для создания контента, такие как Adobe Premiere. Сравнение процессоров разных архитектур всегда сомнительно, и это удваивает попытки обобщить «графическую производительность», которая может включать в себя вычисления GPU, 3D-рендеринг в реальном времени и многое другое.

Достаточно сказать, что M2 имеет на 25 процентов больше GPU и примерно на столько же быстрее, как A15 по сравнению с A14. Вы видите здесь закономерность, верно?

M2 против M1: память

Подсистема памяти — это одна из областей, где шаблон «M2 для A15, как M1 для A14» не соответствует действительности. A14 и A15 имеют одинаковые характеристики основной подсистемы памяти: 64-битный интерфейс LPDDR4x. M1 удвоил это значение до 128 бит и остановился на LPDDR4x, для пиковой скорости 68,25 ГБ/с, M2 переключается на LPDDR5x, что повышает пропускную способность памяти до 100 ГБ/с.

Обратите внимание, что M1 Pro также переключился на LPDDR5x с 256-битным интерфейсом памяти, обеспечивающим пропускную способность 200 ГБ/с. M1 Max удвоил это до 512-битного интерфейса со скоростью 400 ГБ/с.

Таким образом, хотя пропускная способность памяти M2 на 50 % выше, чем у M1, она не обязательно Верно, что M2 Pro и M2 Max будут иметь на 50 процентов больше пропускной способности памяти, чем M1 Pro/Max. Для этого Apple потребуется сделать более широкую шину памяти, что возможно, но становится дорогим и сложным.

В дополнение к значительному увеличению пропускной способности памяти, M2 доступен с оперативной памятью до 24 ГБ. M1 предлагал только конфигурации 8 ГБ и 16 ГБ, обе из которых все еще доступны на M2.

Хотя это не было заявлено прямо, мы готовы поспорить, что кэш-память системного уровня (кэш-память на кристалле, доступная для всех аспектов чипа) на M2 также на 50 процентов больше. Apple увеличила размер этого кеша с 16 ГБ на A14 до 32 МБ на A15. В M1 было 24 МБ SLC, и разумно ожидать, что в M2 он удвоился до 48 МБ. Мы не сможем сказать об этом до тех пор, пока в июле не поступят в продажу MacBook M2, которые можно будет тщательно протестировать, но размер кэш-памяти SLC имеет большое значение. Это помогает с всетак как он доступен для процессора, графического процессора, Neural Engine, кодировщиков мультимедиа и т. д.

Особенности Apple M2

Яблоко

M2 против M1: другие улучшения

Конечно, Apple быстро указывает, что M2 — это больше, чем процессор, графический процессор и оперативная память. Это полноценная система на кристалле, включающая в себя важные блоки аппаратного ускорения для расширенных функций, которые Apple продолжает добавлять в macOS и iPadOS. Neural Engine, хотя и имеет 16 ядер, может выполнять до 15,8 трлн операций в секунду, что более чем на 40% больше, чем 11 трлн операций Neural Engine в M1. Это точно так же, как скачок от A14 (11 трлн) к A15 (15,8 трлн).

Медиа-движок, который отвечает за ускорение кодирования и декодирования аудио и видео, также был модернизирован с того, что был в A14, до более нового движка, который есть в A15. Он поддерживает кодирование и декодирование H.264 и HEVC с разрешением до 8K и включает поддержку ускорения видео ProRes. Интересно, что в то время как у M1 нет этой версии медиа-движка, у M1 Pro и M1 Max она есть. По сути, M1 поставляется с медиадвижком от A14, а M1 Pro, Max и Ultra, а также M2 имеют медиадвижок от A15 (два в M1 Max и четыре в M1 Ultra). .

Вполне возможно, что в A16 медиа-движок будет снова обновлен (возможно, с аппаратным ускорением AV1) и что M2 Pro, Max и Ultra получат обновление до этой версии.

В целом, кажется, что M2 является хорошим обновлением по сравнению с M1, хотя и не революционным. Он использует все архитектурные улучшения, которые мы видели в A15, и применяет их к тонкому и легкому чипу класса ноутбука точно так же, как M1 сделал для A14. А учитывая, что более поздние процессоры M1 (M1 Pro, Max и Ultra) дали нам такие улучшения, как память LPDDR5x и более новый медиа-движок, это не чистая победа по всем направлениям.

Будет интересно наблюдать за эволюцией Apple до неизбежных M2 Pro, M2 Max и M2 Ultra. Мы подозреваем, что они могут быть изготовлены с использованием более совершенного 3-нм техпроцесса TSMC и могут иметь некоторые улучшения, которые мы найдем в A16 позже в этом году, когда будет анонсирован iPhone 14 Pro — вероятно, улучшенный медиа-движок и, возможно, новый Neural Engine. M2 — отличное начало второго поколения Apple Silicon для Mac (и iPad Pro), но это неудивительно.

Apple, процессоры и процессоры

Программы для Windows, мобильные приложения, игры - ВСЁ БЕСПЛАТНО, в нашем закрытом телеграмм канале - Подписывайтесь:)

Похожие записи

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *