2021苹果秋季发表会:苹果M1 Pro、M1 Max专业处理器 强调能耗效能彻底击败x86 #MacBook Pro (167180)

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苹果在介绍今天的正戏大改版 MacBook Pro 以前,率先介绍用于 Pro 专业产品线的两款 Apple Silicon : M1 Pro 与 M1 Max ,继承 M1 的 Arm 指令级架构与统一记忆体设计,以台积电 5nm 生产,采用 10 核心 CPU 并搭配 8GPU 与 16GPU ,强调兼具专业级所需的效能并且具备业界最佳的能耗效能比,纵使是使用电池供电仍能维持媲美具独立显示卡 x86 笔电的 CPU 与 GPU 效能。 M1 Pro 与 M1 Max 将使用在新一代 MacBook Pro 产品线与 iMac 。

▲ M1 Pro 的电晶体约为 M1 的一倍,而 GPU 多出一倍的 M1 Max 电晶体数量则更多

▲ M1 Pro 与 M1 Max 皆为 8 核性能核搭配双核节能核的 10 核 CPU 设计

M1 Pro 与 M1 Max 如同 M1 ,整合包括 CPU 、 GPU 、 I/O 管理、 神经网路加速器、多媒体硬体边/解码加速引擎于单一 SoC ,同时还原生整合 Thunederbolt 4 介面 ,并直接将 RAM 封装(推测应为 DDR4X )在处理器基板上; M1 Pro 与 M1 Max 皆采用 8 核心效能核搭配 2 核心节能核的 10 核心设计搭配 16 核神经网路加速器,其中性能核心具备 24MB 的 L2 快取,而节能核心则具备 4MB L2 快取,若以 Arm 参考架构推估,很可能是 8 核性能核为一个 Cluster、双核节能核为一个 Cluster 的双 Cluster 设计,但以苹果手机的群组设计方式也不能排除可能是 5 + 5 的对等双 Cluster 。


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▲ M1 Pro 搭配 2 颗 RAM 颗粒,最高达 32GB 统一 RAM

▲ M1 Max 则搭配 4 颗 RAM 颗粒,最高达 64GB 统一 RAM

不同于 M1 搭配储存与记忆体整合封装颗粒, M1 Pro 与 M1 Max 的储存并未封装在处理器上,仅配有高速记忆体颗粒,而 M1 Pro 与 M1 Max 的储存性能最高可达 7.4GB/s ,推测可能使用双通道 PCIe 3.0 NVMe SSD 或是单通道 PCIe Gen 4 NVMe SSD 储存架构;M1 Pro 采用 16GPU 搭配 2 颗外部 RAM 颗粒,可提供最高 32GB 统一 RAM ,达 200Gbps 记忆体频宽;而 M1 Max 则采用 32GPU 搭配 4 颗外部记忆体,可提供最高 64GB 统一 RAM ,达 400Gbps 记忆体频宽。

▲ M1 Pro 与 M1 Max 皆为统一记忆体架构, CPU 与 GPU 可直接存取并共享记忆体的资料

借由统一记忆体架构, M1 Pro 与 M1 Max 的 CPU 、 GPU 可直接共享记忆体中的暂存资料,在异构运算时,不需如 x86 架构需要将资料在 CPU 与 GPU 的记忆体之间反复传输,使运算速度更快,且不像 x86 独立显示卡机型一样受到 GPU 记忆体容量限制,系统记忆体即是 CPU 与 GPU 能使用的最大记忆体。

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