Apple 的 M1 Ultra 芯片,2022你需要知道的一切

Apple 的 M1 Ultra 芯片,2022你需要知道的一切

Apple 的 M1 Ultra 芯片,2022你需要知道的一切

Apple 于 2022 年 3 月推出了迄今为止功能最强大的 Apple 硅芯片M1?Ultra,该芯片专为Mac Studio设计和使用.

本教程涵盖了您需要了解的有关 ?M1? Ultra 的所有信息.

M1超详细

?M1? Ultra 是 Apple 为 Mac 开发的第四款片上系统 (SoC),它使 Apple 离完全摆脱自 2006 年以来一直用于 Mac 的英特尔芯片更近了一步.

与 ?M1?、M1 Pro和M1 Max相比,?M1? Ultra 的特别之处在于它是 Apple 的一项新工程壮举.?M1? Ultra 本质上是两个?M1 Max? 芯片,它们通过 Apple 开发的方法连接在一起,因此它的性能是?M1 Max? 的两倍.

作为“片上系统”,?M1? Ultra 集成了几个不同的组件,包括 CPU、GPU、统一内存架构 (RAM)、神经引擎、安全飞地、SSD 控制器、图像信号处理器、编码/解码引擎、Thunderbolt 控制器支持 USB 4 等,所有这些都支持 Mac 中的不同功能.

传统的基于 Intel 的 Mac 使用多个芯片来实现 CPU、GPU、I/O 和安全性,但是将多个组件集成到一个芯片上可以让 Apple 硅芯片比 Intel 芯片运行得更快、更高效.

?M1? Ultra 具有 1140 亿个晶体管,是个人计算机芯片中有史以来最多的,它是 Apple 迄今为止最大的 Apple 硅芯片.

M1 最大 + M1 最大

?M1? Ultra 使用“UltraFusion”,这是苹果为其封装架构起的名字.Apple 的架构将两个 ?M1 Max? 芯片的管芯互连,以创建一个芯片上的单一系统,其运行方式与?M1 Pro?或?M1 Max?类似.

通常,扩展性能是通过在主板上连接两个芯片来完成的,但这会带来诸如延迟增加、带宽减少和功耗增加等权衡.

但对于 ?M1? Ultra,Apple 使用了一种硅中介层,旨在将两个芯片连接到超过 10,000 个信号,提供 2.5TB/s 的低延迟处理器间带宽,Apple 称这是领先带宽的 4 倍多芯片互连技术.在此延迟级别上,?M1? Ultra 的行为和被识别为单芯片,因此开发人员无需采取任何步骤即可利用?M1? Ultra 的全部功能.

M1 Ultra 与英特尔芯片

像 ?M1? Ultra 这样的苹果硅芯片使用基于 Arm 的架构,类似于多年来在 iPad 和 iPhone 中使用的 A 系列芯片.

与此同时,英特尔芯片基于 x86 架构构建,苹果已决定放弃该架构.苹果的芯片由台积电 (TSMC) 制造,该公司制造了苹果的所

有 A 系列和 M 系列芯片.

CPU和GPU

?M1? Ultra 有一个 20 核 CPU,包括 16 个高性能内核和 4 个高效内核,相当于两个 10 核 ?M1 Max? 芯片.

多达 64 核 GPU 和 32 核神经引擎,每秒可运行 22 万亿次操作.

?M1? Ultra 比 Apple 提供的任何其他芯片都更快、更强大,包括最高端Mac Pro中的 28 核 Xeon 芯片.它的 GPU 性能也超过了苹果迄今为止使用过的最好的显卡.

Apple 表示,??M1?? Ultra 能够在相同的功率范围内提供比最快的 16 核 PC CPU 高 90% 的性能,并且它可以以低 100W 的功率提供 PC 芯片的峰值性能.它提供与“最流行的独立 GPU 之一”相似的性能,同时使用 1/3 的功率,它提供比最高端独立 GPU 更快的性能,同时使用更少的功率 200W.

记忆

Apple 正在使用一种统一的内存架构,让 CPU、GPU 和其他处理器组件使用相同的数据池,而不是浪费时间在彼此之间复制数据和在多个内存池之间进行交换.这项技术使 Apple 的所有 M 系列芯片都非常高效.

?M1? Ultra 支持高达 128GB 的??统一内存.它还提供高达 800GB/s 的内存带宽,是“M1 Max”的 2 倍.

媒体引擎

?M1? Ultra 中包含一个媒体引擎,旨在加速视频处理,而不会严重影响电池寿命.?M1? Ultra 的媒体引擎功能是 ?M1? Ultra 的两倍,视频编码和解码吞吐量更高

它可以播放多达 18 个 8K ProRes 422 视频流,是“M1 Max”的两倍.

其他芯片特性

?M1? Ultra 还具有其他几项内置技术.

用于机器学习的 32 核神经引擎.驱动外部显示器的显示引擎.集成的 Thunderbolt 4 控制器,提供比以前更多的 I/O 带宽.用于提高相机图像质量的定制图像信号处理器.Secure Enclave 具有经过硬件验证的安全启动和运行时反漏洞利用技术.配备 M1 Ultra 芯片的 Mac

?M1? Ultra 专门用于高端Mac Studio,它还配备了 ?M1 Max? 芯片.

M1 超安全功能

英特尔 Mac 有一个内置的 T2 芯片,可以处理 Mac 上的安全性和其他功能,但对于 M 系列芯片,该功能是内置的,不需要辅助芯片.

?M1? Ultra 具有内置的 Secure Enclave,可管理Touch ID和具有 AES 加密硬件的存储控制器,以实现更快、更安全的 SSD 性能.

在 M1 Ultra 上运行应用程序

M 系列芯片使用与 Intel 芯片不同的架构,因此 Apple 设计了允许开发人员创建在 Apple 芯片和 Intel 芯片上运行的通用应用程序二进制文件的工具,此外还有一个 Rosetta 2 转换层,可以让 x86 应用程序在机器上运行与苹果硅.

在 Rosetta 2 中,专为 Intel 机器设计的应用程序将继续在 ?M1? Mac 上运行,但性能会受到一些限制.在大多数情况下,由于 ?M1 Pro? 和 ?M1 Max? 芯片增加了性能增强,应用程序在 Intel 和 Apple 芯片上的运行相似.

过渡到 Apple 硅 Mac 时,一切都应该正常运行,并且在几年的过程中,几乎所有流行的 Mac 应用程序都将构建为在 ?M1? Mac 上原生运行.

到目前为止,在选择 Apple 硅 Mac 时有一个重大妥协,那就是 Windows 支持.

没有适用于带有 Apple 硅芯片的 Mac 的 Boot Camp,并且这些机器无法正式运行 Windows,尽管一些用户正在想办法让它工作.官方支持可能会在未来出现,但这在很大程度上取决于微软将其基于 Arm 的 Windows 版本授权给消费者,到目前为止,这还没有发生.

?M1? Ultra Mac 可以运行? iPhone?? 和? iPad?? 应用程序以及 Mac 应用程序,只要应用程序开发人员将它们提供给 Mac 用户即可.

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