除了現代化的機殼和全新的 13.6 吋螢幕之外,Apple 昨天發布了新款 MacBook Air也是蘋果新晶片M2的主機。一款新的一體化(SoC)系統)這得益於各個層面的改進,從雕刻到支援 DDR5,甚至是 CPU、GPU 和 NPU 核心的重新設計。
就像iPhone 13的A15仿生晶片其中,M2並沒有採用高通、聯發科使用的4nm,而是和先前的M1一樣保留了5nm的刻印。理論最大精細度相同,但自從蘋果談到「台積電第二代 5 奈米」以來,製程得到了改進。根據台積電的公開命名法,我們認為它是台積電N5P。電晶體密度沒有增加但能耗有所提高的演變。這使得在同等 TDP 的情況下生產更大的晶片成為可能,因此計算單元也更豐富。電晶體方面,M2 比 M1 多了 25%,從 160 億個增加到 200 億個。
雪崩和暴風雪
僅以非官方代號所知,CPU 核心被稱為 Avalanche(性能)和 Blizzard(能源效率)。仍然是這種 big.LITTLE 架構,它在 ARM 晶片上非常成功,英特爾已開始在其 Core 12 晶片中藉鑑該架構e一代。
如果核心數量保持不變(x4 高功率核心和 x4 低功耗核心),則整體效能會顯著提高。事實上,在相同的能耗下,Apple 可以提供高達 18% 的額外電力。換句話說,單獨來看,每個核心的效率更高,這是針對不同 M1 的批評或問題之一。作為單身線,M1 核心的效率低於最新的同等英特爾處理器。這種增益將是綜合改進的結果:頻率的增加,促進低功耗核心的效能(可以處理更複雜的任務,而無需喚醒高效能核心),以及任務循環的最佳化。
更有效率的 GPU,但配方仍然是秘密
M2 GPU 並不是 M1 GPU 的簡單演變,而是《下一代》來自蘋果。想了解更多嗎?我們也是,但這是白費力氣。如果我們知道在最高配置下,這款晶片整合了多達 10 個圖形核心,能夠部署高達 3.6 TFLOPS 的算力(相比於上一代的 8 核心/2.6 TFLOPS),我們就一無所知。沒有任何關於新核心、晶片中單元的結構(光柵化、RT?)的資訊。沒有什麼。尼特。沒什麼。除了數字承諾。
性能將顯著提高:在相同的能耗下提高 25%(這非常好),並且透過消耗更多的能源有可能從高達 35% 的性能中受益。但我們不知道這些改進的細節。
Apple 與 Qualcomm 分享了有關其 GPU 內部組織的自行決定權。當我們在 Snapdragon 8 Gen 1 發表會期間向該公司高層詢問新 GPU 資訊的迴避性質時,我們被告知這是“一個選擇”,以免“向競爭對手透露任何資訊”。
在過去12 個月裡,所有SoC 的GPU 效能都取得了顯著的改進——英特爾的Xe、AMD 的Radeon 660/680、高通的新Adreno、蘋果的「下一代」——很明顯,晶片的圖形部分是一個最具進步潛力的建構模組。製造商說得越少,他們的處境就越好。對於尋求理解(至少有一點理解)的公眾來說,這並不是很令人滿意。
NPU 謹慎(且秘密)的表現爆炸
如果在恆定TDP 下+18% 的CPU 效能和+25% GPU 效能還不夠,Apple 還為其繼承自A15 晶片的神經處理器(NPU,神經元處理單元)提供了巨大的效能增益(這節省了開發時間)成本)。與 M1 相比,M2 從 11 TOPS 提高到 15.8 TOPS,效能提高了 44%,且功耗不增加。同時仍保留著擁有 16 個 NPU 核心的組織,證明與 CPU 不同,蘋果確實在其晶片設計上取得了重大進展。
該晶片既可用於成像任務(例如,Affinity 和 Adobe 支援),也可用於減少視訊會議期間的背景雜訊。再次強調,蘋果(以及業界的其他公司!)對細節非常吝嗇,甚至可能比 GPU 更吝嗇。
媒體處理器:8K、ProRes
M1的媒體處理器以其在視訊編碼/解碼方面出色的能效為其成功做出了貢獻。 M2 在清晰度方面更進一步,因為它正式支援 h.264、HEVC (h.265) 甚至 ProRes 格式的 8K 清晰度。
最後一種編解碼器在專業相機和 iPhone 13 Pro 的高級模式中都可以找到,不僅在解碼方面得到支持,而且在編碼方面也得到支持。這些編解碼器是整合到 M2 晶片中的硬件,這一事實具有巨大的優勢:與使用 CPU/GPU 對相比,操作速度更快、更有效率。
Apple 通訊中唯一值得注意的缺陷是:支援(或不支援)AV1 編解碼器。這種開放且免費的編解碼器由科技和網路巨頭(而不是影片製造商)開發,越來越多地整合到 YouTube 或 Netflix 等服務中。
LPDDR5 記憶體高達 24 GB
除了不同CPU/GPU/NPU核心的額外效能之外,記憶體方面也有顯著的提升。 M1晶片的LPDDR4讓位給LPDDR5-6400。更快、更大的內存,從最大 16 GB 到最大 24 GB。這50%的顯存提升無疑是新核心威力得到最佳體現的重要基礎。
因為與上一代一樣,RAM 在 CPU 和 GPU 之間是統一的,模組焊接在與 SoC 相同的電子封裝上。這種高邏輯密度方法避免了許多資訊“旅行”,這使得蘋果晶片能夠提供比競爭對手更好的性能/瓦比。
Nec,但不是 Ultra:新的基本磚中的 M2
後綴 2 不應誤導您:儘管 CPU 和 GPU 核心比 M1 世代更現代,但新的 M2 晶片並不是 M1 的競爭對手。M1 Pro、M1 Max和泰坦M1 超。要知道,如果您剛剛購買了配備 M1 Ultra 的 MacBook Pro 16,那麼您的 SoC 比這款新的 M2 強大得多。更多的 CPU 和 GPU 核心、更多的快取、更統一的記憶體、TDP 更高等。這些晶片效率較低,但功能更強大。
但M2晶片的設計與M1類似,也就是說,旨在組成未來的Pro、Max和Ultra代M2晶片。根據我們現在所知的整個 M1 系列的順序,它是即將推出的新系列 SoC 的基礎。這種方法使上一代蘋果晶片取得了成功:利用 ARM 架構幾乎線性增加的性能,蘋果用原始的磚塊組成了自己的晶片。因此它的新磚被稱為M2。只有未來才能告訴我們,這款晶片是否會增加一倍、四倍甚至八倍,以誕生(最終?)未來的 Mac Pro 和 iMac Pro。同時,新款 MacBook Air 仍有待測試,以嘗試推斷未來 MacBook Pro 的效能。