Nowy chip Apple to prawdziwa bestia. Co sprawia, że Apple M1 Ultra jest tak wydajny?

8 marca 2022

Apple pokazało dziś swój flagowy SoC – ukoronowanie linii procesorów M1. Nowy M1 Ultra to nieprzeciętna jednostka.

Już wcześniejsze układy z linii M1 cechowały się wysokim współczynnikiem wydajność/zużycie energii. Tym razem jednak Apple poszło w większym stopniu w wydajność iż energooszczędność. Co sprawia, że nowy M1 Ultra może rywalizować z powodzeniem z topowymi chipami desktopowymi konkurencji?

Rozmiar ma znaczenie

Ten CPU jest wielki. Nie, nie chodzi o mój podziw. Chodzi o rzeczywiste wymiary tego układu. Czy raczej układów, bo Apple M1 Ultra to połączenie dwóch chipów M1 Max wykorzystujących zupełnie nową architekturę łączenia Apple UltraFusion.

M1 Ultra powstaje więc w tej samej technologii TSMC 5 nm, ale składa się z, bagatela, 114 miliardów tranzystorów. Nowa architektura UltraFusion zapewnia do 2,5 TB/s przepustowości międzyprocesorowej o niskich opóźnieniach i 800 GB/s szybkiej przepustowości pamięci. Dla systemu ten procesorowy potwór Frankensteina jest jednak widoczny jako jeden CPU.

Apple „skleiło” więc dwa M1 Max, uzyskując 20-rdzeniowy procesor z 16 wysokowydajnymi i 4 rdzeniami o wysokiej efektywności energetycznej. Znajdziemy tu także Neural Engine posiadający aż 32 rdzenie, które zapewniają do 22 bilionów operacji na sekundę. W praktyce, mamy też do dyspozycji wyjątkowo wydajny GPU. Tak, to „tylko integra”, ale ma ona 64 rdzenie (w praktyce 8192 jednostek wykonawczych) o mocy obliczeniowej do 21 TFLOP, 660 GTexel/s i 330 GPixels/s. Silnik multimedialny w Apple M1 Ultra obsługuje sprzętowo H.264, HEVC, ProRes i ProRes z 2 silnikami dekodowania wideo, 4 silnikami kodowania wideo i 4 silnikami kodowania/dekodowania ProRes. GPU uzyskuje dostęp do maksymalnie 128 GB zunifikowanej pamięci.

Jak odnieść to do wydajności w rzeczywistym świecie? Apple podaje, że M1 Ultra zapewnia do 90% wyższą wydajność niż procesor Core i9-12900K pobierając przy tym o 100 W mniej mocy. Stwierdzono również, że chip oferuje 90% wyższą wydajność niż 16-rdzeniowy procesor Intel Xeon i 2,5-krotnie wyższą wydajność niż 10-rdzeniowy procesor Intel Core i9 do komputerów stacjonarnych. Nie wspomniano o konkretnych modelach obu chipów.

W obszarze grafiki wydajność zbliżoną do możliwości GeForce’a RTX 3090 układ Apple’a ma osiągać przy poborze prądu kart zdecydowanie słabszych. Zestawiono wydajność M1 Ultra z Radeonem Pro W6900X, znanym z istniejących komputerów Mac Pro. Nowy Mac Studio z M1 Ultra SOC ma oferować do 80% wyższą wydajność niż rozwiązanie z topową kartą Radeon Pro.

Słowem: Apple znowu to zrobiło. Tak jak przy pojawieniu się pierwszych M1, układy te z miejsca stały się wyznacznikiem w obszarze mobilnych laptopów, tak M1 Ultra może okazać się czymś podobnym, swoistym punktem odniesienia, wśród układów desktopowych.