Apple Silicon: tämä on Applen Mac-prosessoreita

Mikä on Apple Silicon?

Apple Silicon on nimi, joka annetaan Mac-tietokoneisiin asennettaville prosessorisiruille, joiden ominaisuus on Applen itse suunnittelema ja valmistama yhteistyössä TSMC:n kanssa. Nämä esiteltiin alun perin WWDC 2020 -tapahtumassa kehittäjille, joiden oli muutettava kaikkia omistamiaan sovelluksia sopeutuakseen tähän vallankumoukseen.

Mitä sinun tulee tietää sen rakenteesta

Apple Silicon erottuu pääasiassa ARM-arkkitehtuuristaan. Alun perin tämäntyyppinen arkkitehtuuri oli tarkoitettu mobiililaitteille, joiden tarkoituksena ei ollut käyttää Inteliä tai AMD:tä. Tällä tavalla voitaisiin ratkaista energiankulutukseen ja jopa jäähdytykseen liittyvät ongelmat, jotka ovat aina jokaisen valmistajan prioriteettikysymys. ARM:lla on paljon yksinkertaisempi käsittelyjärjestelmä. Nämä on suunniteltu hyväksymään vain ne käskyt, jotka voidaan suorittaa yhdessä muistisyklissä. Tällä tavalla tietoa on rajoitettu, mutta maksimaalinen mahdollinen suorituskyky on aina taattu.

Tällä tavalla Apple halusi osoittaa selkeällä tavalla, että se voi ylittää viime vuosina perinteisesti käytetyt pöytätietokoneiden prosessorit. Tähän arkkitehtuuriin on lisätty myös mobiililaitteille tarkoitetuille prosessoreille ominaista 5 nm:n muotoilu. Tämä koko mahdollistaa myös paremman tehokkuuden ja pienemmän energiankulutuksen.

Kaikki, mikä sisältää M-luokan sirun

Kun puhumme Apple Siliconista, sitä ei voida rajoittaa vain prosessoriin. Tämä johtuu siitä, että useita klassisia komponentteja, jotka ovat olemassa minkä tahansa Mac-tietokoneen laitteistossa, on integroitu M-luokan siruun. Tarkemmin sanottuna Apple Silicon -sirun sisältä löytyy:

• PROSESSORI.
• GPU: integroitu ja ei-omistettu grafiikka.
• Hermomoottori.
• DRAM.
• Kätkö.
• Kangas.

Kaikki tämä on integroitu Apple Siliconin arkkitehtuurin esittelevän yhtenäisen muistin ansiosta. Tämä tarkoittaa, että pieni latenssimuisti ja suuri kaistanleveys on integroitu, jotta samassa yksikössä on samat resurssit. Siksi SoC:lla on pääsy samaan dataan samanaikaisesti ilman, että niitä tarvitsee kopioida RAM-muisteihin. Tämä tekee suorituskyvystä uskomattoman hyvää lisäämällä energiatehokkuutta. Tämä on epäilemättä yksi Apple Siliconin suurista eduista arkkitehtuurissaan.

Miksi ne ovat parempia kuin Intel-prosessorit?

Intelin passiivisuuden vuoksi Apple on hyödyntänyt tätä tilaisuutta alkaakseen olla paljon innovatiivisempi. Apple Siliconilla varustetuista Mac-tietokoneista saaduissa tutkimuksissa sen olettaa olevan parannus Intelin tarjoamiin laitteistoihin on selvästi osoitettu. Se johtuu pääasiassa paremmasta integraatiosta, johon kuuluu sekä laitteiston että ohjelmiston kehittäminen samanaikaisesti, jotta ne toimivat oikein. Nämä tiedot, joihin viittaamme, tarjoavat tuottoja, jotka ylittävät melko merkittävän päällekkäisyyden. Lisäksi tehtävä on helpottunut myös kehittäjille, jotka työskentelevät vain Applen ekosysteemin hyväksi, koska kehitystyökalut yhtenäistyvät Apple Siliconin saapuessa.

Tämän lisäksi on muita tärkeitä etuja, jotka voidaan tuntea käyttäjätasolla. Prosessori, jonka arkkitehtuuri on samanlainen kuin iPhonessa tai iPadissa, mahdollistaa loputtomien sovellusten käytön. Tämä tarkoittaa, että kaikki iPhonessasi tai iPadissasi olevat sovellukset, joita ei ole siirretty Mac App Storeen, voidaan asentaa ja käyttää Macissa. Esimerkiksi virallisen Instagram-sovelluksen asentaminen Maciin on mahdollista tämän prosessorin ansiosta. eduista, joita sillä on Inteliin verrattuna, jolloin tämä oli täysin mahdotonta toteuttaa.

Jos aletaan puhua arkkitehtuurista, voidaan löytää melko tärkeitä eroja. Esimerkiksi x86-prosessoreissa (Inteliltä) on CISC-arkkitehtuuri, joka nautti erittäin hyvästä suorituskyvystä monimutkaisissa toimissa. Siksi ARM pelastaa RISC-arkkitehtuurin, jonka sekä Intel että AMD jättivät huomiotta. Siksi arkkitehtuuritasolla näemme todella tärkeitä eroja, jotka tekevät prosessorista täysin vihamielisen toiselle.

Jos jatkamme tutkimista, havaitsemme eroja niiden tavoitteissa. Erityisesti ARM etsii aina tasapainoa kulutuksen ja suorituskyvyn välillä vähentämällä käsittelyvaiheita. Tämä saavutetaan paljon hitaammilla, mutta hyvin eriytyneillä ytimillä: joillakin on korkea suorituskyky ja toisilla heikko suorituskyky, mikä tunnetaan ns. iso.PIEN . Tästä syystä suoritettavasta tehtävästä ja tarvittavista resursseista riippuen käytetään yhtä tai toista prosessoria. Näin ei tapahdu Intel-prosessoreissa, joissa nopeus asetetaan aina etusijalle ottamatta huomioon sen mahdollisesti aiheuttamaa suurta kulutusta.

Tarkemmin sanottuna Intel-suorittimien kulutus voi olla jopa 300 wattia kuormitettuna. Tätä vastustetaan ARM:lla, jonka kulutus ei ylitä 7 wattia henkilökohtaisissa tietokoneissa. Tämä tarkoittaa, että ARM:lla on varaa käyttää vähemmän ytimiä prosessoreissaan, mutta erittäin nopeaan, mikä lopulta näkyy päivittäisessä käytössä.

Tähän on lisättävä myös se etu, joka Applella on ARM-prosessorien kanssa taloudellisessa mielessä. Koko sen tuotantoa ja suunnittelua ohjaamalla on mahdollista saada paljon alhaisempi valmistushinta, joka vaikuttaa merkittävästi laitteen lopputuotteen hintaan.

Applen kiinnostus omiin siruihinsa

Cupertino-yhtiöllä on epäilemättä erityinen intressi saada täydellinen hallinta laitteistostaan. Tämä siirretään kaikentyyppisiin yrityksiin kaikkien niiden logistiikan ja laitteiden kehityksen kannalta tarjoamien etujen vuoksi. Kun olet riippuvainen ulkopuolisista yrityksistä niinkin tärkeässä komponentissa kuin Macin prosessori, sinulla on se haittapuoli, että olet kilpailijoista täysin jäljessä ja sovitat julkaisuaikataulun aina heidän mukaansa.

Apple Siliconilla, joka, kuten olemme aiemmin sanoneet, omistaa Applen, tämä vaiva on täysin eliminoitu. Tällä Apple Silicon -strategialla voit hallita täysin sekä sen suunnittelua että valmistusta. Tällä tavalla Apple voi hallita täysin uusien tuotteiden esittelykalenteriaan sekä mahdollisuuden mukauttaa ohjelmistoa laitteiston kanssa. Tämä on jotain todella tärkeää Cupertino-yhtiön historiassa.

Selkeä esimerkki voidaan ottaa työstä, jota he tekevät iPhonessa käytettävien sirujen kanssa ja jotka tarjoavat optimaalisen suorituskyvyn erittäin hyvän synergian ansiosta. Tämä tarkoittaa aina myös laitteiden autonomian paranemista pystymällä saavuttamaan parempi energianhallinta.

Apple Siliconin haitat

Mutta kaikki eivät ole etuja puhuttaessa Apple Siliconista. Ei ole yllättävää, että tämän tyyppisillä siruilla on myös merkittäviä ongelmia ja rajoituksia. Ensimmäinen näistä on kehittäjät, jotka joutuvat tekemään sovelluksensa erityisesti ARM-arkkitehtuuria varten. Näillä on erilainen polku prosessorien kehitykseen, esimerkiksi Intel.

Tässä yhteydessä on otettava huomioon myös se, että osioiden tekeminen yksinkertaisella tavalla tallennusyksiköihin on mahdotonta. Kun joku haluaa asentaa Windowsin Maciinsa, jotta hän voi työskennellä sellaisten sovellusten kanssa, joita ei tueta normaalisti. ARM-arkkitehtuurilla, kuten Apple Siliconilla, Windowsia ei voi asentaa tallennusyksikön osioon. Epäilemättä tämä on suuri ongelma monille ihmisille, koska Windowsista ei ole yhteensopivaa versiota.

A priori sen haittana on mahdottomuus käyttää ohjelmistoja, jotka ovat yhteensopivia vain x86-prosessorien kanssa. Mutta totuus on, että sinulla on jo ratkaisu itse käyttöjärjestelmän kautta. Roseta 2 on integroitu, joka on koodin kääntäjä sovelluksille, jotka ovat yhteensopivia vain x86:n kanssa ja joita haluat käyttää x86-prosessorilla. Lyhyesti sanottuna se toimii yksinkertaisena simulaattorina tai emulaattorina näille sovelluksille, jotta niitä voidaan käyttää. Tällä tavalla mahdolliset rajoitukset on ratkaistu ja jotka estäisivät käyttäjiä pääsemästä suureen määrään sovelluksia, kuten aiemmissa Intel-malleissa tapahtuu.

Saatavilla M-sirusukupolvet

Tietenkin Apple on julkaissut useita siruja tässä luokassa. Muista, että kuten olemme aiemmin maininneet, tämä on jatkuvan parantamisen prosessi, joka alkoi vuonna 2020. M-luokan ensimmäisestä sirusta lähtien kehitys alkoi, he ovat jatkaneet etenemistä saadakseen paljon enemmän suorituskykyä, ennen kaikkea ajateltuna. ammattilaisista.

M1

Kuten olemme aiemmin maininneet, tämä on ensimmäinen M-sarjan siru, joka tuotiin markkinoille . Tarkemmin sanottuna ilmoitus tapahtui 10. marraskuuta 2020. Se loi perustan todella perustavanlaatuiselle mutta erittäin tehokkaalle kokoonpanolle, joka kiinnitti monien ammattilaisten huomion. Tämä on lopullinen hyppy tälle sirulle jättäen Intelin taakse. Tämän sirun pääominaisuudet ovat seuraavat:

Arkkitehtuuri: 5 nm. ytimet prosessori : 8. ytimet GPU : 8 (7 joissakin malleissa). Max RAM: 16 GB.

M1 Pro

M1-sirun kehitys, jossa on huomattavia parannuksia edelliseen sukupolveen verrattuna. Esiteltiin Apple Eventissä 18. lokakuuta 2021 yhdessä MacBook Pro 2021:n kanssa, joka olisi ensimmäiset tiimit, jotka integroivat ne. Lupaa olla paljon tehokkaampi ja ennen kaikkea ammattilaisille suunniteltu. Tämän sirun ominaisuudet voidaan tiivistää seuraaviin kohtiin:

Arkkitehtuuri: 5 nm. CPU-ytimet:10. GPU-ytimet: 16. Max RAM:32 Gt.
• Tarjoaa tukea ammattimaisia ​​videoformaatteja kuten ProRes.
• Standardin mukainen Thunderbolt 4.

M1 Max

Yhdessä M1 Pro -sirun kanssa Apple julkisti myös M1 Max -sirun 18. lokakuuta 2021. Tässä oli paljon edistyneempi kokoonpano Applea ajatellen tämän sirun elokuvan videoeditointiammattilaisten kanssa, jotka tarvitsevat suurta GPU-tehoa. Siksi sen spesifikaatioiden joukossa voit nähdä suuren nousun tässä mielessä, ja se voidaan tiivistää seuraaviin kohtiin:

Arkkitehtuuri: 5 nm. CPU-ytimet:10. GPU-ytimet: 32. Max RAM:64 Gt.
• Tarjoaa tukea ammattimaisia ​​videoformaatteja kuten ProRes.
• Standardin mukainen Thunderbolt 4.

Apple itse teki selväksi, että tämä on laitteisto, joka on tarkoitettu vahvistamaan kokemustasi tietyistä sovelluksista, kuten Logic Prosta tai Final Cutista. Tämä on viime kädessä laitteisto, joka on tarkoitettu hyvin tietylle yleisölle. Ilmeisesti edessämme on myös todella kallis kokoonpano, jota tuskin voi käyttää 100%, käyn korkean tason ammattiversioissa.

Mallit, joissa on integroitu Apple Silicon

Apple päivittää väliaikaisesti kaikkia Mac-tietokoneitaan voidakseen integroida uudet Apple Silicon -prosessorit. Valitettavasti tämä ei ole välitöntä työtä, ja sen pitäisi kestää useita vuosia, ennen kuin kehittäjät saavat kaiken valmiiksi.

MacBook Pro

Tämä oli yksi ensimmäisistä Mac-tietokoneista, jotka toimitettiin yrityksen kehittämillä uusilla Apple Silicon -siruilla. Siinä oli ammattimaisia ​​ominaisuuksia, koska se ei voinut olla toisin, ja se esiteltiin lopullisesti 10. marraskuuta 2020 sirun kanssa M1 . Erottuu ennen kaikkea tehollaan, jonka se tarjosi paljon halvemmalla kuin aikaisemmat sukupolvet. Mutta se ei ollut ainoa, erityisesti tämän alueen tietokoneet, joissa on tämä siru, ovat seuraavat:

• MacBook Pro 2020: siru M1.
• MacBook Pro 2021 14,2″: M1 Pro -siru.
• MacBook Pro 2021 16,2″: siru M1 Pro tai M1 Max.

MacBook air

Yksi yrityksen perustietokoneista, joka on myös saanut sirun M1 Apple Siliconin uudistuksessa 10. marraskuuta 2020, anna sille tarvittava teho ja vähennä energiankulutusta sen autonomian laajentamiseksi mahdollisimman paljon.

Mac mini

Esiteltiin myös ensimmäinen versio 10. marraskuuta 2020. Se sai ensi-iltansa sirulla M1 Apple Siliconilta ja se on yksi halvimmista laitteista, joita tällä uuden sukupolven sirulla voi tällä hetkellä löytää. Siinä on se erikoisuus, että energiankulutusta ei voi havaita todellisella tavalla, koska siinä ei ole akkua, mutta sillä on korkeampi suorituskyky.

iMac (24-tuumainen 2021)

Tämä on ensimmäinen iMac, jossa on integroitu tämä prosessori, joka esiteltiin 20. huhtikuuta 2021 sen jälkeen, kun prosessori vaihtui aiemmin keskustelemillamme malleilla. kantaa sirua M1 .

iPad Pro (2021)

Vuonna 2021 esitellyt iPad Pro -mallit olivat ensimmäiset Applen tabletit, joissa integroitiin tietokoneprosessori, jonka uskottiin olevan ainutlaatuinen Mac-tietokoneille. Se esiteltiin 20. huhtikuuta 2021, ja se tekisi harppauksen tästä eteenpäin prosessorien vaihtamiseen. ' valikoima näiden patentoitujen sirujen, erityisesti M1 ja se tarjoaa paremman suorituskyvyn ja suuremman autonomian.