Vào tháng 3 năm 2022, Apple đã giới thiệu chip silicon Apple mạnh mẽ nhất từ trước cho đến nay là thế hệ M1 Ultra, Chip được thiết kế và sử dụng trên máy Mac Studio.
Chi tiết về chip M1 Ultra
M1 Ultra là thế hệ chip thứ tư của Apple trên chip (SoC) được phát triển để sử dụng trên các dòng máy Mac và đưa Apple tiến gần hơn tới việc chuyển đổi hoàn toàn khỏi chip Intel đã được sử dụng trong máy Mac từ năm 2006.
So với chip M1, M1 Pro và M1 Max thì thế hệ chip M1 Ultra đặc biệt vì nó là một kỳ công trong kỹ thuật mới của Apple. M1 Ultra về cơ bản là hai chip M1 Max đã được kết nối với nhau thông qua một phương pháp do Apple phát triển, có thể cung cấp gấp đôi hiệu suất của M1 Max.
Là một Hệ thống trên chip , M1 Ultra tích hợp một số thành phần khác nhau bao gồm CPU, GPU, kiến trúc bộ nhớ thống nhất (RAM), Neural Engine, Secure Enclave, bộ điều khiển SSD, bộ xử lý tín hiệu hình ảnh, bộ mã hóa / giải mã, bộ điều khiển Thunderbolt với hỗ trợ USB 4 và nhiều tính năng khác, tất cả đều hỗ trợ chức năng khác nhau trên máy Mac.
Máy Mac chạy chip Intel truyền thống sử dụng nhiều chip cho CPU, GPU, I / O và bảo mật nhưng việc tích hợp nhiều thành phần vào một chip cho phép chip silicon của Apple hoạt động nhanh hơn và hiệu quả hơn so khi với thế hệ chip Intel.
M1 Ultra có 114 tỷ bóng bán dẫn, nhiều nhất từ trước đến nay ở phân khúc chip máy tính cá nhân và nó là chip silicon Apple lớn nhất của Apple cho đến thời điểm hiện tại.
M1 Max + M1 Max
M1 Ultra sử dụng UltraFusion , tên mà Apple đã đặt cho kiến trúc bao bì của nó. Kiến trúc của Apple kết nối các khuôn của hai chip M1 Max để tạo ra một hệ thống duy nhất trên chip hoạt động giống như M1 Pro hoặc M1 Max.
Thông thường, hiệu suất mở rộng được thực hiện bằng cách kết nối hai chip trên một bo mạch chủ, nhưng điều đó đi kèm với việc đánh đổi khác như tăng độ trễ, giảm băng thông và tiêu thụ nhiều điện năng hơn.
Nhưng đối với M1 Ultra, Apple đang sử dụng một bộ xen giữa silicon được thiết kế để kết nối hai con chip trên hơn 10.000 tín hiệu, cung cấp băng thông giữa các bộ xử lý có độ trễ thấp 2,5TB / s, mà Apple cho biết là gấp 4 lần băng thông dẫn đầu công nghệ kết nối đa chip. Ở mức độ trễ này, M1 Ultra hoạt động và được công nhận là một chip duy nhất, vì vậy các nhà phát triển không phải thực hiện bất kỳ bước nào để tận dụng toàn bộ khả năng của M1 Ultra.
M1 Ultra so với chip Intel
Chip silicon của Apple như M1 Ultra sử dụng kiến trúc dựa trên Cánh tay, tương tự như các chip A-series đã được sử dụng bên trong iPad và iPhone trong nhiều năm nay.
Trong khi đó, chip Intel được xây dựng trên kiến trúc x86 mà Apple đã quyết định loại bỏ. Các chip của Apple được chế tạo bởi Công ty Sản xuất Chất bán dẫn Đài Loan (TSMC), một công ty chuyên sản xuất tất cả các chip A-series và M-series của Apple.
CPU và GPU
M1 Ultra có CPU 20 lõi bao gồm 16 lõi hiệu suất cao và 4 lõi hiệu quả cao, tương đương với 2 chip 10 lõi M1 Max. Có tối đa GPU 64 lõi và Neural Engine 32 lõi, có khả năng chạy 22 nghìn tỷ hoạt động mỗi giây.
M1 Ultra nhanh hơn và mạnh hơn bất kỳ con chip nào khác mà Apple cung cấp, bao gồm cả chip Xeon 28 nhân trong Mac Pro cao cấp nhất. Hiệu suất GPU của nó cũng vượt xa card đồ họa tốt nhất mà Apple sử dụng cho đến thời điểm hiện tại.
Apple còn cho biết M1 Ultra có thể cung cấp hiệu suất cao hơn 90% so với CPU PC 16 lõi nhanh nhất trong cùng một loại hiệu năng và nó có thể mang lại hiệu suất cao nhất của chip PC khi sử dụng ít năng lượng hơn 100W. Nó cung cấp hiệu suất tương tự như một trong những GPU rời phổ biến nhất trong khi sử dụng năng lượng bằng 1/3 và nó cung cấp hiệu suất nhanh hơn so với GPU rời cao cấp nhất trong khi sử dụng ít năng lượng hơn 200W.
Memory
Apple đang sử dụng kiến trúc bộ nhớ thống nhất cho phép CPU, GPU và các thành phần bộ xử lý khác sử dụng cùng một nhóm dữ liệu thay vì lãng phí thời gian sao chép dữ liệu của nhau và hoán đổi giữa nhiều nhóm bộ nhớ. Đó là một kỹ thuật làm cho tất cả các chip M-series của Apple hoạt động hiệu quả đáng kể.
M1 Ultra hỗ trợ bộ nhớ thống nhất lên đến 128GB. Nó cũng cung cấp băng thông bộ nhớ lên đến 800GB / s, gấp đôi so với M1 Max.
Media Engine
Media Engine có trong M1 Ultra được thiết kế để tăng tốc video. M1 Ultra có gấp đôi khả năng công cụ đa phương tiện của M1 Max, với nhiều thông lượng mã hóa và giải mã video hơn. Nó có thể phát lại tới 18 luồng video 8K ProRes 422, gấp đôi khả năng của chip M1 Max.
Các tính năng khác của chip M1 Ultra
Thế hệ chip M1 Ultra có một số công nghệ tích hợp khác như:
- Neural Engine 32 lõi dành cho học máy.
- Một công cụ hiển thị điều khiển màn hình bên ngoài.
- Bộ điều khiển Thunderbolt 4 tích hợp cung cấp nhiều băng thông I / O hơn trước.
- Bộ xử lý tín hiệu hình ảnh tùy chỉnh được sử dụng để nâng cao chất lượng hình ảnh của máy ảnh.
- Secure Enclave với công nghệ chống khai thác thời gian chạy và khởi động an toàn đã được phần cứng xác minh.
Máy Mac với chip M1 Ultra
M1 Ultra được sử dụng độc quyền trên các dòng máy Mac Studio cao cấp, cũng được cung cấp với chip M1 Max.
Tính năng siêu bảo mật của chip M1 Ultra
Máy Mac của Intel có chip T2 tích hợp xử lý bảo mật và các tính năng khác trên máy Mac, nhưng với chip M-series, chức năng đó được tích hợp ngay và không cần chip phụ.
Thế hệ chip M1 Ultra được tích hợp sẵn Mã hóa bảo mật để quản lý Touch ID và bộ điều khiển lưu trữ với phần cứng mã hóa AES cho hiệu suất SSD nhanh hơn và an toàn hơn.
Chạy các ứng dụng trên M1 Ultra
Thế hệ chip dòng M sử dụng kiến trúc khác với chip Intel, vì vậy Apple đã thiết kế các công cụ cho phép các nhà phát triển tạo tệp nhị phân ứng dụng Universal chạy trên cả Apple silicon và chip Intel, ngoài ra còn có Rosetta 2 translation layer cho phép các ứng dụng x86 hoạt động trên máy. với Silicon Apple.
Với Rosetta 2, các ứng dụng được thiết kế cho máy Intel sẽ tiếp tục chạy trên M1 Mac với một số ảnh hưởng hạn chế về hiệu suất. Phần lớn, các ứng dụng chạy tương tự nhau trên cả silicon của Intel và Apple do các chip M1 Pro và M1 Max được bổ sung thêm các cải tiến về hiệu suất.
Mọi thứ sẽ hoạt động bình thường khi chuyển sang máy Mac silicon của Apple và trong một vài năm, hầu như tất cả các ứng dụng Mac phổ biến sẽ được xây dựng để chạy trên máy Mac M1 nguyên bản. Hiện tại, có một lựa chọn khác tốt hơn khi chọn máy Mac silicon của Apple, đó là hỗ trợ Windows.
Không có Boot Camp dành cho máy Mac có chip silicon của Apple và các máy này không thể chính thức chạy Windows, mặc dù một số người dùng đang tìm ra cách để làm cho nó hoạt động. Hỗ trợ chính thức có thể có trong tương lai, nhưng điều đó lại phụ thuộc vào việc Microsoft có cấp phép phiên bản Windows dựa trên Arm của mình cho người tiêu dùng hay không và cho đến thời điểm hiện tại điều đó vẫn chưa xảy ra.
Thế hệ máy Mac sử dụng chip M1 Ultra có thể chạy các ứng dụng iPhone và iPad cũng như các ứng dụng Mac, miễn là các nhà phát triển ứng dụng cung cấp chúng cho người dùng Mac.
Theo: Macrumors
