Почему чип Apple M1 такой быстрый?

Чип Apple M1 - это уникальная разработка компании, предназначенная непосредственно для компьютеров Mac, которая объединяет в себе мощнейшие опции, фантастическую производительность и высокую эффективность. Уникальный чип M1 был представлен 10 ноября 2020 года, а в его основе, по словам разработчиков компании, лежит более чем десятилетний опыт создания передовых чипов для Айфонов, Айпадов и умных часов Apple Watch. Более того, по словам старшего вице-президента компании, отвечающего за технологии аппаратного обеспечения, чип M1 открыл новую страницу в истории развития компьютеров Mac.

Чип M1: что это? Основные характеристики уникальной разработки

Как правило, в компьютерах Mac и PC применяется несколько чипов для центрального процессора, контроллеров процессов ввода и вывода, средств безопасности и прочих компонентов. В свою очередь, в M1 все эти компоненты объединены в единую систему на чипе, что существенно увеличивает производительность и энергоэффективность устройств. 

M1 является первым в своём роде чипом для ПК, созданным с применением 5‑нанометровой технологии производства и вмещающим в себя 16 миллиардов транзисторов. За счёт существенного повышения производительности и эффективности разработка и использование чипа M1 является грандиозным прорывом для Mac.

• центральный процессор CPU (“мозг” системы), выполняющий подавляющее количество задач ПК: с чипом M1 мощность центрального процессора увеличивается в 3,5 раза;
• блок обработки изображений ISP, применяемый с целью повышения производительности устройства при работе с любым графическим приложением;
• обработчик цифровых сигналов DSP, отвечающий за более сложные математические функции (в том числе за декомпрессию музыкальных файлов);
• блок нейронной обработки NPU, применяемый во флагманских смартфонах с целью ускорения работы машинного обучения и AI: с чипом M1 скорость машинного обучения возрастает в 15 раз;
• кодировщик видео, который необходим для энергоэффективного преобразования разноформатных видео;
• блок безопасности, отвечающий за шифрование, аутентификацию и безопасность устройства в целом;
• блок единой памяти, позволяющий модулям чипа осуществлять максимально быстрое взаимодействие.

В чипе M1 применяется архитектура объединённой памяти, представляющая собой уникальную систему, отличающуюся высокой пропускной способностью и минимальной задержкой при взаимодействии с ней. За счёт этой технологии все компоненты в системе могут иметь доступ к одной и той же информации, не дублируя её в несколько пулов памяти.

Чип M1 с 8 ядерным процессором, состоящим из четырёх производительных ядер и четырёх ядер эффективности, показывает лучшую в своём роде производительность и максимальную эффективность работы в процессе выполнения однопоточных задач. К слову, это самые быстрые ядра для чипов, потребляющие минимальное количество энергии, которые совместно могут обрабатывать около 25000 потоков поступающей информации.

Графический процессор в чипе M1 является поистине мощнейшим из всех, что когда-либо вообще разрабатывала компания Apple. Процессор создавался на основе учёта многолетнего анализа работы приложений на Mac не только для выполнения повседневных задач, но и для ресурсоёмких процессов в программах профессионального уровня. Он легко справится даже с максимально сложными задачами: начиная от плавного воспроизведения нескольких потоков видео в формате 4K и заканчивая выводом 3D-сцен, имеющих огромное количество мелких деталей. 

Сравнение чипа M1 с процессором Intel

Забегая вперёд, можно смело заявить: сравнение с Intel показало, что суперсовременный и инновационный процессор Apple М1 по всем направлениям существенно опережает практически всех представителей Intel Core (включая i5, i7 и i9), обеспечивая своим носителям фантастическую мощность работы наряду с небольшим расходом энергии. Тем не менее, не стоит думать, что Intel и другие подобные компании (например, AMD) просто так отступят и смирятся с этим положением дел. Скорее всего, в ближайшее время можно будет ожидать масштабную технологическую битву между разработчиками центральных процессоров.