Apple Silicon: นี่คือโปรเซสเซอร์ Mac ของ Apple

Mac



Isku Day Aaladdayada Si Loo Ciribtiro Dhibaatooyinka

Apple ทำงานอย่างต่อเนื่องเพื่อปรับปรุงฮาร์ดแวร์ของคอมพิวเตอร์ นั่นคือเหตุผลที่พวกเขาใช้ขั้นตอนในการเก็บเข้าลิ้นชักของ Intel และพัฒนาฮาร์ดแวร์ของตนเองบน Mac สิ่งนี้เรียกว่า Apple Silicon ด้วยสถาปัตยกรรมที่เฉพาะเจาะจงมากซึ่งจะทำให้คุณคุ้นเคยอย่างไม่ต้องสงสัย ในบทความนี้ เราจะบอกรายละเอียดทั้งหมดเกี่ยวกับ Apple Silicon ให้คุณทราบ



แอปเปิ้ลซิลิกอนคืออะไร?

Apple Silicon เป็นชื่อที่กำหนดให้กับกลุ่มผลิตภัณฑ์ชิปประมวลผลที่สามารถติดตั้งในคอมพิวเตอร์ Mac ได้ มีลักษณะการออกแบบและผลิตโดย Apple เองโดยร่วมมือกับ TSMC สิ่งเหล่านี้ถูกนำเสนอครั้งแรกที่ WWDC 2020 สำหรับนักพัฒนาที่ต้องเปลี่ยนแอปพลิเคชั่นทั้งหมดที่พวกเขาเป็นเจ้าของเพื่อปรับให้เข้ากับการปฏิวัตินี้



สิ่งที่คุณควรรู้เกี่ยวกับโครงสร้าง

Apple Silicon โดดเด่นด้วยสถาปัตยกรรม ARM เป็นหลัก เดิมทีสถาปัตยกรรมประเภทนี้มีไว้สำหรับอุปกรณ์พกพาโดยมีเป้าหมายที่จะไม่ใช้ Intel หรือ AMD ด้วยวิธีนี้ ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับการใช้พลังงานและแม้กระทั่งการระบายความร้อน ซึ่งมักจะเป็นปัญหาสำคัญสำหรับผู้ผลิตรายใดๆ จะสามารถแก้ไขได้ ARM มีระบบประมวลผลที่ง่ายกว่ามาก สิ่งเหล่านี้ได้รับการออกแบบให้ยอมรับเฉพาะคำสั่งที่สามารถดำเนินการได้ในรอบหน่วยความจำเดียว ด้วยวิธีนี้ข้อมูลจะถูกจำกัด แต่รับประกันประสิทธิภาพสูงสุดเสมอ



ชิป M1

ด้วยวิธีนี้ Apple ต้องการแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าสามารถทำงานได้ดีกว่าโปรเซสเซอร์คอมพิวเตอร์เดสก์ท็อปที่เคยใช้อย่างคลาสสิกในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา สถาปัตยกรรมนี้ยังเพิ่มการออกแบบ 5nm ที่เป็นคุณลักษณะของโปรเซสเซอร์ที่มีไว้สำหรับอุปกรณ์พกพา ขนาดนี้ยังช่วยให้มีประสิทธิภาพดีขึ้นและใช้พลังงานน้อยลง

ทุกสิ่งที่รวมอยู่ในชิป M-class

เมื่อเราพูดถึง Apple Silicon เราไม่สามารถจำกัดเฉพาะโปรเซสเซอร์ได้ เนื่องจากส่วนประกอบแบบคลาสสิกหลายอย่างที่มีอยู่ในฮาร์ดแวร์ของคอมพิวเตอร์ Mac ทุกเครื่องถูกรวมเข้ากับชิปคลาส M โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ภายในชิป Apple Silicon เราพบว่า:



  • ซีพียู
  • GPU: กราฟิกแบบรวมและแบบไม่เฉพาะ
  • เครื่องยนต์ประสาท
  • ดรีม.
  • แคช
  • ผ้า.

ทั้งหมดนี้ถูกรวมเข้าด้วยกันด้วยหน่วยความจำแบบรวมที่แสดงสถาปัตยกรรมของ Apple Silicon ซึ่งหมายความว่าหน่วยความจำเวลาแฝงต่ำและแบนด์วิดท์สูงถูกรวมเข้าด้วยกันเพื่อให้มีชุดทรัพยากรชุดเดียวกันภายในหน่วยเดียวกัน นั่นคือเหตุผลที่ SoC สามารถเข้าถึงข้อมูลเดียวกันได้ในเวลาเดียวกันโดยไม่ต้องคัดลอกไปยังหน่วยความจำ RAM ทำให้ประสิทธิภาพการทำงานดีขึ้นอย่างเหลือเชื่อด้วยการเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้พลังงาน นี่เป็นหนึ่งในประโยชน์ที่ยอดเยี่ยมที่ Apple Silicon มีต่อสถาปัตยกรรมอย่างไม่ต้องสงสัย

เหตุใดจึงดีกว่าโปรเซสเซอร์ Intel

ด้วยความเฉื่อยชาของ Intel Apple ได้ใช้ประโยชน์จากโอกาสนี้เพื่อเริ่มสร้างสรรค์นวัตกรรมมากขึ้น ในการศึกษาที่ได้รับการตีพิมพ์จาก Mac ที่มี Apple Silicon นั้น แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงการปรับปรุงที่เกี่ยวข้องกับฮาร์ดแวร์ที่ Intel นำเสนอ สาเหตุหลักมาจากการบูรณาการที่ดีขึ้นซึ่งเกี่ยวข้องกับการพัฒนาทั้งฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ในเวลาเดียวกันเพื่อให้ทำงานได้อย่างถูกต้อง ข้อมูลเหล่านี้ที่เราอ้างถึงให้ผลตอบแทนที่เกินความซ้ำซ้อนที่สำคัญพอสมควร นอกจากนี้ งานยังทำได้ง่ายขึ้นสำหรับนักพัฒนาที่ทำงานในระบบนิเวศของ Apple เท่านั้น เนื่องจากเครื่องมือการพัฒนารวมเป็นหนึ่งเดียวกับการมาถึงของ Apple Silicon

Intel APPLE

นอกจากนี้ ยังมีข้อดีที่สำคัญอื่นๆ ที่สามารถสัมผัสได้ในระดับผู้ใช้ การมีโปรเซสเซอร์ที่มีสถาปัตยกรรมคล้ายกับที่รวมอยู่ใน iPhone หรือ iPad ทำให้สามารถใช้งานแอพพลิเคชั่นได้ไม่รู้จบ ซึ่งหมายความว่าแอปทั้งหมดที่คุณมีบน iPhone หรือ iPad ที่ไม่ได้เชื่อมต่อกับ Mac App Store สามารถติดตั้งและใช้งานบน Mac ของคุณได้ ตัวอย่างเช่น การติดตั้งแอป Instagram อย่างเป็นทางการบน Mac ของคุณเป็นไปได้ด้วยโปรเซสเซอร์นี้ ข้อดีที่มีอยู่เหนือ Intel ซึ่งสิ่งนี้ไม่สามารถทำได้โดยสิ้นเชิง

หากเราเริ่มพูดถึงสถาปัตยกรรม จะพบความแตกต่างที่สำคัญทีเดียว ตัวอย่างเช่น โปรเซสเซอร์ x86 (จาก Intel) มีสถาปัตยกรรม CISC ซึ่งมีประสิทธิภาพที่ดีมากสำหรับการทำงานที่ซับซ้อน นั่นคือเหตุผลที่ ARM ช่วยเหลือสถาปัตยกรรม RISC ที่ทั้ง Intel และ AMD ละเลย ด้วยเหตุนี้ ในระดับสถาปัตยกรรม เราจึงเห็นความแตกต่างที่สำคัญอย่างยิ่งที่ทำให้โปรเซสเซอร์ตัวหนึ่งเป็นปฏิปักษ์กับอีกตัวหนึ่งโดยสิ้นเชิง

หากเราตรวจสอบต่อไป เราจะสังเกตเห็นความแตกต่างในวัตถุประสงค์ของพวกเขา โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ARM มักแสวงหาความสมดุลระหว่างการบริโภคและประสิทธิภาพโดยมีขั้นตอนการประมวลผลน้อยลง สิ่งนี้ทำได้ด้วยแกนประมวลผลที่ช้ากว่ามาก แต่แตกต่างกันมาก: บางตัวมีประสิทธิภาพสูงและบางตัวมีประสิทธิภาพต่ำซึ่งเรียกว่า ใหญ่.LITTLE . นั่นคือเหตุผลที่ขึ้นอยู่กับงานที่จะดำเนินการและทรัพยากรที่จำเป็น ตัวประมวลผลอย่างน้อยหนึ่งตัวจะถูกใช้ สิ่งนี้ไม่ได้เกิดขึ้นในโปรเซสเซอร์ของ Intel ที่มีการจัดลำดับความสำคัญของความเร็วเสมอโดยไม่คำนึงถึงการบริโภคที่สูงที่อาจนำไปสู่

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ซีพียูของ Intel สามารถบริโภคได้ถึง 300 วัตต์ภายใต้การโหลด สิ่งนี้ถูกต่อต้านด้วย ARM ซึ่งกินไฟไม่เกิน 7 วัตต์ในคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล ซึ่งหมายความว่า ARM สามารถมีคอร์ในโปรเซสเซอร์ได้น้อยลงแต่เร็วมาก ซึ่งท้ายที่สุดก็จะปรากฏให้เห็นในการใช้งานทุกวัน

ในการนี้ เราต้องเพิ่มความได้เปรียบที่ Apple มีกับโปรเซสเซอร์ ARM ในด้านเศรษฐกิจด้วย ด้วยการควบคุมการผลิตและการออกแบบทั้งหมด เป็นไปได้ที่จะมีราคาการผลิตที่ต่ำกว่ามาก ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมากต่อราคาของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายที่มีอุปกรณ์

Apple สนใจชิปของตัวเอง

ไม่ต้องสงสัยเลยว่าบริษัท Cupertino มีความสนใจเป็นพิเศษในการควบคุมฮาร์ดแวร์อย่างเต็มที่ นี่คือสิ่งที่ถ่ายโอนไปยังบริษัททุกประเภทเนื่องจากข้อดีทั้งหมดที่สามารถนำมาในแง่ของการขนส่งและวิวัฒนาการของอุปกรณ์นี้ เมื่อคุณพึ่งพาบริษัทภายนอกสำหรับส่วนประกอบที่สำคัญพอๆ กับโปรเซสเซอร์ของ Mac คุณจะเสียเปรียบในการอยู่เบื้องหลังคู่แข่งโดยสิ้นเชิง และปรับกำหนดการวางจำหน่ายให้กับส่วนประกอบเหล่านั้นเสมอ

ด้วยการมี Apple Silicon ซึ่งอย่างที่เราได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ว่าเป็นเจ้าของ Apple ความไม่สะดวกนี้จึงหมดไป ด้วยกลยุทธ์นี้ผ่าน Apple Silicon คุณสามารถควบคุมทั้งการออกแบบและการผลิตได้อย่างสมบูรณ์ ด้วยวิธีนี้ Apple สามารถควบคุมปฏิทินการนำเสนอผลิตภัณฑ์ใหม่ได้อย่างสมบูรณ์ตลอดจนความเป็นไปได้ในการปรับซอฟต์แวร์ด้วยฮาร์ดแวร์ นี่เป็นสิ่งที่สำคัญจริงๆ ในประวัติศาสตร์ของบริษัท Cupertino

ตัวอย่างที่ชัดเจนสามารถนำมาจากการทำงานที่พวกเขาทำกับชิปที่ใช้ใน iPhone และให้ประสิทธิภาพสูงสุดโดยการทำงานร่วมกันที่ดีมาก สิ่งนี้ยังแปลเป็นการปรับปรุงในความเป็นอิสระของอุปกรณ์เสมอโดยสามารถควบคุมพลังงานได้ดีขึ้น

ข้อเสียของ Apple Silicon

แต่ไม่ใช่ข้อดีทั้งหมดเมื่อพูดถึง Apple Silicon ไม่แปลกใจเลยที่ชิปประเภทนี้จะมีปัญหาและข้อจำกัดที่สำคัญ สิ่งแรกคืออยู่กับนักพัฒนาที่ถูกบังคับให้สร้างแอปพลิเคชันสำหรับสถาปัตยกรรม ARM โดยเฉพาะ สิ่งเหล่านี้มีเส้นทางสู่การพัฒนาโปรเซสเซอร์ เช่น จาก Intel

ในเรื่องนี้ เราต้องคำนึงถึงความเป็นไปไม่ได้ที่จะสร้างพาร์ติชั่นด้วยวิธีง่ายๆ ในหน่วยเก็บข้อมูลด้วย เมื่อมีคนต้องการติดตั้ง Windows บน Mac เพื่อให้สามารถทำงานกับแอพพลิเคชั่นที่ไม่รองรับได้ตามปกติ สำหรับชิปที่มีสถาปัตยกรรม ARM เช่น Apple Silicon จะไม่สามารถติดตั้ง Windows บนพาร์ติชั่นของหน่วยเก็บข้อมูลได้ ไม่ต้องสงสัยเลยว่านี่เป็นปัญหาใหญ่สำหรับหลาย ๆ คนเนื่องจากไม่มี Windows เวอร์ชันที่เข้ากันได้

ข้อเสียเปรียบประการแรกคือไม่สามารถใช้ซอฟต์แวร์ที่เข้ากันได้กับโปรเซสเซอร์ x86 เท่านั้น แต่ความจริงก็คือคุณมีวิธีแก้ปัญหาผ่านระบบปฏิบัติการอยู่แล้ว Roseta 2 ถูกรวมเข้าด้วยกัน ซึ่งเป็นตัวแปลโค้ดสำหรับแอปพลิเคชันที่เข้ากันได้กับ x86 เท่านั้น และคุณต้องการใช้กับโปรเซสเซอร์ x86 กล่าวโดยย่อ มันทำหน้าที่เป็นตัวจำลองหรืออีมูเลเตอร์อย่างง่ายสำหรับแอปพลิเคชันเหล่านี้เพื่อให้สามารถใช้งานได้ ด้วยวิธีนี้ ข้อจำกัดที่อาจมีอยู่ในเรื่องนี้จะได้รับการแก้ไขและจะป้องกันไม่ให้ผู้ใช้เข้าถึงแอพจำนวนมาก เช่นเดียวกับที่เกิดขึ้นในรุ่นก่อนหน้าของ Intel

รุ่นชิป M ที่มีจำหน่าย

แน่นอนว่ามีหลายชิปที่ Apple เปิดตัวในคลาสนี้ อย่างที่บอกไปก่อนหน้านี้ว่านี่คือกระบวนการของการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องซึ่งเริ่มในปี 2020 จากชิปตัวแรกของคลาส M การพัฒนาเริ่มต้นขึ้นเรื่อย ๆ เพื่อให้ได้ประสิทธิภาพที่มากขึ้นโดยคิดเหนือสิ่งอื่นใด ของมืออาชีพ

M1

ดังที่เราได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ นี่คือ ชิปตัวแรกของช่วง M ที่จะเปิดตัวในตลาด . โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การประกาศเกิดขึ้นเมื่อวันที่ 10 พฤศจิกายน 2020 โดยเป็นการวางรากฐานด้วยการกำหนดค่าขั้นพื้นฐานแต่ทรงพลังมาก ซึ่งดึงดูดความสนใจของมืออาชีพหลายคน นี่เป็นการก้าวข้ามไปสู่ชิปนี้โดยสิ้นเชิง ทิ้ง Intel ไว้เบื้องหลัง ลักษณะสำคัญของชิปนี้มีดังต่อไปนี้:

    สถาปัตยกรรม: 5 นาโนเมตร แกน ซีพียู : 8. แกน GPU : 8 (7 ในบางรุ่น) แรมสูงสุด: 16 กิกะไบต์.

ซื้อ macbook m1 ถูกๆ

M1 Pro

วิวัฒนาการของชิป M1 ที่มีการปรับปรุงอย่างมากจากรุ่นก่อน นำเสนอที่งาน Apple เมื่อวันที่ 18 ตุลาคม 2021 พร้อมกับ MacBook Pro 2021 ที่จะเป็นทีมแรกที่รวมเข้าด้วยกัน สัญญาว่าจะมีประสิทธิภาพมากขึ้นและเหนือสิ่งอื่นใดได้รับการออกแบบสำหรับมืออาชีพ ลักษณะของชิปนี้สามารถสรุปได้ในประเด็นต่อไปนี้:

    สถาปัตยกรรม: 5 นาโนเมตร แกนซีพียู:10. แกน GPU: 16. แรมสูงสุด:32GB.
  • ให้การสนับสนุนสำหรับ รูปแบบวิดีโอระดับมืออาชีพ เช่น ProRes
  • ได้มาตรฐาน สายฟ้า 4

M1 Max

เมื่อรวมกับชิป M1 Pro แล้ว Apple ยังเปิดตัวชิป M1 Max เมื่อวันที่ 18 ตุลาคม 2021 มีการกำหนดค่าขั้นสูงมากขึ้นโดยคำนึงถึง Apple ด้วยผู้เชี่ยวชาญด้านการตัดต่อวิดีโอชิปภาพยนตร์ที่ต้องการพลัง GPU ที่ยอดเยี่ยม นั่นคือเหตุผลที่คุณสามารถดูการเพิ่มขึ้นอย่างมากในแง่นี้จากข้อมูลจำเพาะ โดยสามารถสรุปได้ในประเด็นต่อไปนี้:

    สถาปัตยกรรม: 5 นาโนเมตร แกนซีพียู:10. แกน GPU: 32. แรมสูงสุด:64GB.
  • ให้การสนับสนุนสำหรับ รูปแบบวิดีโอระดับมืออาชีพ เช่น ProRes
  • ได้มาตรฐาน สายฟ้า 4

Apple เองทำให้ชัดเจนว่านี่คือฮาร์ดแวร์ที่ระบุเพื่อเสริมประสบการณ์ที่คุณมีกับแอปพลิเคชันเฉพาะเช่น Logic Pro หรือ Final Cut ในที่สุดสิ่งนี้ก็เป็นฮาร์ดแวร์ที่มีไว้สำหรับผู้ชมที่เฉพาะเจาะจงมาก เห็นได้ชัดว่าเรายังต้องเผชิญกับการกำหนดค่าที่มีราคาแพงมากซึ่งแทบจะใช้งานไม่ได้ 100% เลย ผมต้องลงมือในระดับมืออาชีพระดับสูง

รุ่นที่รวม Apple Silicon

ชั่วคราว Apple กำลังอัปเดต Mac ทั้งหมดเพื่อให้สามารถรวมโปรเซสเซอร์ Apple Silicon ใหม่ได้ น่าเสียดายที่งานนี้เป็นงานที่ไม่ได้ทำในทันทีและอาจต้องใช้เวลาหลายปีกว่าที่นักพัฒนาซอฟต์แวร์จะเตรียมทุกอย่างให้พร้อม

MacBook Pro

นี่เป็นหนึ่งใน Mac เครื่องแรกที่มาพร้อมกับชิป Apple Silicon ใหม่ที่พัฒนาโดยบริษัท มันมีคุณสมบัติระดับมืออาชีพอย่างที่มันไม่สามารถเป็นอย่างอื่นได้และถูกนำเสนออย่างแน่นอนในวันที่ 10 พฤศจิกายน 2020 พร้อมชิป M1 . โดดเด่นเหนือสิ่งอื่นใดในด้านขุมพลังที่มีให้ในราคาที่ต่ำกว่ารุ่นก่อนมาก แต่ไม่ใช่เครื่องเดียว โดยเฉพาะคอมพิวเตอร์ในช่วงนี้ที่มีชิปนี้มีดังต่อไปนี้:

  • MacBook Pro 2020: ชิป M1
  • MacBook Pro 2021 14.2″: ชิป M1 Pro
  • MacBook Pro 2021 16.2″: ชิป M1 Pro o M1 Max.

MacBook Air

หนึ่งในคอมพิวเตอร์พื้นฐานที่สุดที่บริษัทมีซึ่งได้รับชิปด้วย M1 จาก Apple Silicon ในการต่ออายุในวันที่ 10 พฤศจิกายน 2020 ให้พลังงานที่จำเป็นพร้อมกับลดการใช้พลังงานเพื่อขยายความเป็นอิสระให้มากที่สุด

Mac mini

ยังเปิดตัวรุ่นแรกในวันที่ 10 พฤศจิกายน 2020 โดยเปิดตัวด้วยชิป M1 จาก Apple Silicon และเป็นหนึ่งในอุปกรณ์ที่ถูกที่สุดที่หาได้ในขณะนี้ด้วยชิปรุ่นใหม่นี้ มีลักษณะเฉพาะที่ไม่สามารถสังเกตการใช้พลังงานได้อย่างแท้จริง เนื่องจากไม่มีแบตเตอรี่ แต่มีประสิทธิภาพที่สูงกว่า

iMac (24 นิ้ว 2021)

นี่เป็น iMac เครื่องแรกที่รวมโปรเซสเซอร์นี้ซึ่งนำเสนอในวันที่ 20 เมษายน 2021 หลังจากการเปลี่ยนแปลงของโปรเซสเซอร์ที่เริ่มต้นด้วยรุ่นที่เราได้พูดคุยกันก่อนหน้านี้ ถือชิป M1 .

ไอแพดโปร (2021)

รุ่น iPad Pro ที่นำเสนอในปี 2564 เป็นแท็บเล็ต Apple เครื่องแรกที่รวมโปรเซสเซอร์คอมพิวเตอร์ที่คิดว่าเป็นเอกสิทธิ์ของ Mac นำเสนอเมื่อวันที่ 20 เมษายน 2564 และจะทำให้การก้าวกระโดดจากที่นี่เพื่อเปลี่ยนโปรเซสเซอร์ ของ 'A ' ช่วงโดยชิปที่เป็นกรรมสิทธิ์เหล่านี้โดยเฉพาะ M1 และให้ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นและความเป็นอิสระที่มากขึ้น