Что такое новый чип Apple M1?

Впервые за почти 15 лет новые устройства MacBook и Mac mini не оснащены процессорами Intel. Вместо этого Apple использовала совершенно новый чип M1, что и было сделано. Раскрыт вчера В качестве сильной альтернативы процессорам Intel, которые работают на устройствах Apple с 2006 года, узнайте об этом чипе более подробно.

M1 - это полная система на одном слайде

Независимо от того, работает ли этот чип на устройствах Windows, macOS или Chrome, он содержит внутри набор компонентов, каждый из которых выполняет различные задачи, в том числе те, которые используются для просмотра веб-страниц, открытия и закрытия приложений, а также графического процессора и многого другого. Все это внутри одного чипа называется "CPU".

В больших и мощных машинах, таких как компьютеры Workstation и игровые консоли, ЦП и графический процессор полностью разделены, и каждому из них отведено отдельное место на материнской плате. Небольшие ноутбуки обычно объединяют ЦП и графический процессор в один компонент, используя так называемую интегрированную обработку графики вместе с остальными компонентами компьютера в разных местах на материнской плате.

Как эволюция процессоров Apple Серия Микросхема M1, которая всегда работала на iPhone и iPad, использует другой подход, чем компьютеры, и ближе к телефонам. Вместо набора отдельных частей обработки это единая система на микросхеме «SoC», или, как известно как система на чипе или все в одном чипе. SoC обрабатывает все математические операции, включая обработку графики, что означает, что каждый код может использовать наиболее эффективную часть процессора M1.

И поскольку он должен делать все сразу, процессор M1 имеет больше ядер, до 16 (всего), по сравнению с шестью в самых мощных процессорах Intel для ноутбуков.

Фактически, процессор M1 содержит много ядер не только для более быстрого выполнения задач, но и для быстрого выполнения нескольких задач одновременно. Ядра были распределены для работы следующим образом:

◉ Четыре ядра для сложных задач, требующих большой вычислительной мощности.

◉ Еще четыре предназначены для более легких задач, которые не требуют много энергии, так как нужные задачи переключаются на них во время работы.

◉ Для обработки графики было выделено до 8 ядер, аналогично тому, как интегрированная графика Intel Iris работает в Mac mini, MacBook Pro и MacBook Air, графическая часть в процессоре M1 может управлять внешним дисплеем с частотой 60 Гц и разрешение до 6K, например, экран Apple Pro Display XDR.

Кроме того, чип M1 содержит контроллер хранилища для передачи данных на SSD для Mac и обратно. В дополнение к этому он содержит множество других процессоров, контроллеров и датчиков, которые занимаются шифрованием, обработкой изображений с веб-камер и другими второстепенными задачами, необходимыми для работы компьютера.

В чипе M1 используется 5-нм производственная технология, «расстояние между транзисторами в процессоре, которое увеличивает количество этих транзисторов и, следовательно, повышает эффективность», аналогично процессору A14 в iPhone 12. Между тем, последние процессоры Intel 10-го поколения используют 7. Технология производства в нанометрах, Intel не планирует выпускать процессоры с 2022 нанометрами или меньше до XNUMX года.

Intel заявила в заявлении во вторник, что ее процессоры предоставляют клиентам наилучшие возможности, а также являются самой открытой платформой для разработчиков сегодня и в будущем.

Но ни для кого не секрет, что большие различия в технологиях обработки между этими чипами говорят сами за себя, и другие крупные компании приняли эту технологию в индустрии процессоров, так как AMD в настоящее время работает над 7-нм процессором, и это определенно не будет останавливаться на достигнутом.

Искусственный интеллект и чип M1

Алгоритмы искусственного интеллекта и машинное обучение машинного обучения необходимы для бесперебойной работы современного программного обеспечения. Процессоры Apple серии A и Intel Core уже давно имеют встроенные возможности искусственного интеллекта, и процессор M1 ничем не отличается.

Процессор M1 имеет специальный Neural Engine с собственными 16 ядрами обработки для обработки задач AI. Прикасались ли вы когда-нибудь к изображению, в котором используются автоматические фильтры, «такие как прикосновение к изображению и перетаскивание влево и вправо для улучшения его качества», а также фотографирование при слабом освещении с последующим улучшением изображения без вашего вмешательства, эти и другие задачи часто зависят от машинное обучение, чтобы работать быстрее.

Нейронный двигатель процессора M1 для правильной работы полагается на инструкции операционной системы. Многие сторонние разработчики программного обеспечения также интегрируют алгоритмы искусственного интеллекта и машинного обучения в свои приложения.

Apple заявляет, что новый MacBook Air с процессором M1 повысил скорость машинного обучения в девять раз по сравнению с предыдущим MacBook Air с процессором Intel.

Все ли процессоры M1 одинаковы для всех устройств?

Независимо от того, использует ли компьютер систему SoC, то есть все в микросхеме или в группе отдельных компонентов, он по-прежнему подчиняется некоторым физическим свойствам этих компонентов. Это означает, что чем больше ядер процессор выделяет для конкретной задачи, тем быстрее будет работать каждое из этих ядер и, следовательно, тем быстрее будет завершена задача, а этот процесс, в свою очередь, генерирует много тепла, и это причина того, что большинство компьютеров содержат вентиляторы и радиаторы.

И хотя Apple еще не опубликовала много подробностей, мы знаем, что будут немного разные версии M1 для каждого из разных компьютеров Mac, с которыми он будет работать. В основном это связано с тем, что каждое устройство по-разному обрабатывает тепло. В новом MacBook Air нет охлаждающего вентилятора, и мы знаем, что чип M1 в базовой конфигурации Air будет иметь чуть менее мощный графический процессор, и будет два варианта: первые 7 ядер и вторые 8 ядер.

Между тем, и MacBook Pro большего размера, и Mac mini будут поставляться с охлаждающими вентиляторами, что позволит чипсету M1 иметь графические процессоры с полной мощностью. Чип M1 Mac mini и MacBook Pro могут иметь более высокие скорости, чем чип MacBook Air, но Apple не поделилась этой информацией.

Насколько быстрый процессор M1?

Согласно Apple, чип M1 быстрее, чем процессоры Intel в компьютерах Mac, которые он заменяет. В некоторых случаях компания заявляет, что работает намного быстрее. Apple заявляет, что общая производительность M1 MacBook Air в 3.5 раза выше, чем раньше, а производительность графики в пять раз выше. На M1 MacBook Pro вычисления AI выполняются в 11 раз быстрее, чем раньше, и Apple заявляет, что может генерировать код в приложении Xcode в 2.8 раза быстрее.

Apple также утверждает, что компьютеры Mac M1 быстрее своих собратьев с Windows. По оценкам компании, новый M1 в MacBook Air превосходит 98 процентов ноутбуков, проданных в прошлом году. Эти утверждения основаны на тестах производительности, проведенных компанией Apple, хотя они не предоставляют дополнительных сведений о них, за исключением того, что они являются «отраслевыми стандартами».

Тем не менее, тесты могут быть легко изменены, поэтому еще рано говорить, соответствует ли M1 тому, что говорит Apple, поэтому он будет протестирован с использованием тестов рецензентов, когда он выйдет.

Apple также утверждает, что процессор M1 обеспечит отличное время автономной работы в MacBook Air и MacBook Pro. На практике предыдущие модели Air и Pro с набором микросхем Intel также обеспечивают хорошее время автономной работы, обычно от 10 до 20 часов легких задач, таких как просмотр видео.

Будут ли мои приложения работать на моем Mac M1?

Многие приложения macOS предназначены для работы на процессорах Intel, а не на M1. Разработчики взяли верх, так как этим летом Apple предложила им комплект средств разработки, чтобы помочь им перевести и закодировать код для поддержки процессора M1. Правда в том, что, поскольку сама macOS будет работать на M1, многие сторонние приложения не будут работать, по крайней мере, сначала.

Однако отсутствие поддержки M1 не означает, что сторонние приложения вообще не будут работать.Apple заявляет, что программное обеспечение будет работать на новых Mac через программное обеспечение компании Rosetta 2, которое работает как эмулятор. Но не удивляйтесь, если этот процесс продолжится какое-то время. «Требуется время, чтобы перевести и преобразовать код для поддержки процессора M2, поэтому пользователи могут заметить, что приложения могут работать медленно или иногда с некоторыми проблемами», - написала Apple в документации для разработчиков Rosetta 1.

Между тем Apple подтвердила, что, начиная с macOS Big Sur, все программное обеспечение Mac будет работать на системах Intel и M1, а приложения для iPhone и iPad теперь можно запускать непосредственно на компьютерах Mac M1. Big Sur будет доступен по умолчанию на всех новых системах M1 и будет доступен в качестве обновления для старых компьютеров Mac позже на этой неделе.

Что, если бы я хотел вместо этого Intel Mac?

Силикон Apple, кажется, является будущим Mac, но компьютеры Mac на базе Intel не исчезнут в одночасье. В новых MacBook Air и Mac mini используется исключительно M1, но Apple продолжает предлагать 13-дюймовый MacBook Pro с процессорами Intel Core i5 или Core i7 в качестве опций для пользователей. Другие Mac, включая iMac, Mac Pro, iMac Pro и 16-дюймовый MacBook Pro, еще не обновлены, и они по-прежнему работают на процессорах Intel, а в некоторых случаях используются дополнительные графические процессоры AMD.

Процессоры Apple M1 могут ознаменовать начало новой эры передовых технологий, которые, в свою очередь, произошли от использования искусственного интеллекта, машинного обучения и высокой скорости обработки, которые фактически изменят многие концепции.

المصدر:

PCMag