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一文看懂蘋果ARM架構自研芯片M1

[導讀]不知道小伙伴們在做完花了多少錢,懂蘋除了雙十一的架構網購,今早的自研重頭戲還有大家都在關注的蘋果返場發布會。這場發布會,芯片可謂是懂蘋精彩紛呈,不僅有基于ARM架構的架構全新M1處理器。公布了名為Big Sur的自研macOS 11.0,還同時公布了三款Mac家族的芯片新品——由M1芯片打造的新款MacBook Air、13 英寸MacBook Pro和Macmini。懂蘋

不知道小伙伴們在做完花了多少錢,架構除了雙十一的自研網購,今早的芯片重頭戲還有大家都在關注的蘋果返場發布會。這場發布會,懂蘋可謂是架構精彩紛呈,不僅有基于ARM架構的自研全新M1處理器。公布了名為Big Sur的macOS 11.0,還同時公布了三款Mac家族的新品——由M1芯片打造的新款MacBook Air、13 英寸MacBook Pro和Macmini。

一文看懂蘋果ARM架構自研芯片M1

這場發布會整個就是圍繞著全新ARM架構的M1芯片展開的——它到底帶來了怎樣的提升?新筆記本國行多少錢?來一起看看吧!

蘋果M1采用最新的臺積電5nm工藝制造,集成多達160億個晶體管,而且是一顆完整的SoC,集成所有相關模塊,并采用蘋果自創的封裝方式。按照蘋果的說法,新處理器主要專注于將功率效率與性能相結合,以帶來更為順暢的使用體驗。作為一款八核SoC芯片,M1也是蘋果首款采用5納米制程工藝的個人電腦芯片,它不僅封裝了160億個晶體管,還有著僅為此前四分之一的電量消耗。此前的Mac和PC,一直都采用不同的芯片來承擔中央處理器、輸入輸出、安全等功能。而現在,M1將這些技術統統整合在同一塊SoC芯片,將帶來更強大的性能和能效。

M1芯片還采用了統一內存架構,這是一種全整合定制模塊,它將一切都融入同一個高帶寬、低延遲的內存池中,因此無需在多個內存池之間來回拷貝,從而讓性能和能效進一步提升。

八個CPU核心,包括四個高性能大核心、四個高能效小核心,其中大核基于超寬執行架構,每個核心集成多達192KB一級指令緩存、128KB一級數據緩存,四個核心共享12MB二級緩存。小核則是寬執行架構,每個核心集成128KB一級指令緩存、64KB一級數據緩存,四個核心共享4MB二級緩存。

另外架構圖上還可以看到相當大面積的一塊獨立緩存,應該就是所有核心共享的三級緩存,但未披露具體容量。

蘋果宣稱,M1可以在10W功耗(MacBook Air TDP)下提供兩倍于“最新筆記本芯片”的性能,能效比則高達三倍。

M1芯片的八個核心當中,包括了四個高性能核心和四個高能效核心,并且據稱擁有每秒2.6萬億次的浮點數據運算能力。

并且它還有搭載了強大的顯卡——同樣是八個核心,其顯卡可同時運行將近 25000 個線程,對于內容創作者們而言不可謂不是一個喜事。

再加上每秒能進行11萬億次運算的16核神經網絡引擎,這塊芯片的實際性能就更值得期待了。

事實上,結合最近幾次蘋果發布會的內容,一腳踏進機器學習的深坑也是蘋果最近一貫的策略,或許的確是嘗到了不少甜處吧!

從結果上來看,M1芯片實現了最高3.5倍的中央處理器速度提升,將最高6倍的顯卡速度提升,以及最高15倍的機器學習效率提升和相較于前代翻倍的電池續航能力。

從蘋果“配備該芯片的新MacBook Air一次充電即可播放長達18小時視頻,或15個小時WiFi連接體驗”的宣稱來看。

其帶來的續航改善還真不是蓋的(新的13寸MacBook Pro則可以提供17個小時的WiFi連接體驗或20個小時連續視頻播放時長)。

此外,通用內存架構、最新的圖像信號處理器 (ISP,通過更出色的降噪功能、擴展的動態范圍和優化的自動白平衡,進一步提升視頻質量)、對AES 加密技術的應用、高能效的媒體編碼與解碼引擎、支持USB 4的Thunderbolt接口等諸多新技術新功能也是這次M1芯片的重要亮點。

而且蘋果還表示,他們已經針對新處理器優化了macOS Big Sur以及其所有的應用程序。

目前Final Cut Pro的運行速度提高了六倍,而Logic Pro的處理能力則達到了此前的三倍。

并且來自Adobe等第三方提供商的應用程序也都將陸續問世。

總的來說,這一整套的操作、以及M1芯片將來的表現,是挺值得期待的。

macOS Big Sur

發布了新的處理器,自然在OS上蘋果也是要整活的,在6月的開發者大會上首次宣布、名為Big Sur的macOS 11.0終于來啦!

新的操作系統借鑒了Apple iOS的許多元素,它將不僅帶有可自定義的控制中心,還對通知中心和各種小部件都進行了一定程度的調整和重新設計。

而新的菜單欄也在特效上下了不少功夫,如今它的字體顏色甚至還可以根據桌面背景的顏色而變化,看起來頗為精致。

這次發布會最重要的消息就是,名為Big Sur的macOS 11.0將在北美時間11月12日正式發布。

而且得益于基于ARM的CPU設計,包括Apple的專業應用程序,Final Cut Pro和Logic Pro,以及從GarageBand和iMovie到Safari和Notes的各種應用內容,將都能夠在不同的蘋果平臺上運行。

也就是說,iOS應用也可以更新為在基于ARM的MAC上運行。

由于iPhone和iPad也使用基于ARM的處理器,因此不同平臺間應用程序的彼此轉換是完全可行的

在宣布第一輪更新的應用程序當中,你不僅能看到像Photoshop和Lightroom這樣對攝影師而言至關重要的軟件。

諸如DaVinci Resolve、Final Cut Pro和Cinema 4D這樣對視頻內容創作者而言不可或缺的核心制作工具,而微軟的Office組件也得到了相應的關注,這的確是一個不錯的開始。

而為了兼顧舊應用程序的體驗,蘋果還設計了一個名為Rosetta 2的系統,該系統將模仿原先系統架構當中代碼的運行方式,以允許舊應用程序的使用。

Rosetta這個命名飽含了蘋果對于這一布局的期待——畢竟這個命名來自于羅塞塔石碑(Rosetta Stone),而后者則是考古界的一段佳話,是破譯埃及象形文字的關鍵。

當然,所有新的Mac產品均將搭載 macOS 的最新版本Big Sur。

MacBook Air

不過,這次發布會的重頭戲,當然還是2020 MacBook Air、Mac mini和MacBook Pro這三款產品啦!它們都將由Apple的新型M1芯片加持。

如同前面所說,新款MacBook Air無線上網時間據稱最長可達15個小時,而連續播放視頻則最長可達到18小時的續航體驗。

而且得益于M1芯片在性能和智能學習技術上的應用所帶來的優勢,新款MacBook Air在創意創作上也實打實地得到了效率的提升。

此外,MacBook Air還安心地使用了無風扇設計,因此,無論你在進行何種操作,你都不會被噪音打擾。

在規格方面,新款Air配備了13.3英寸Retina顯示屏,支持P3寬色域,并具有高達16GB的內存和2TB的存儲空間,而且它還支持Thunderbolt,USB 4,Wi-Fi 6和Touch ID等技術。

另外,雖然它搭載的是720p攝像頭,但蘋果卻表示,新芯片能帶來更好的效果(得益于對智能學習技術的支持)。

不過雖然中國區官網已經進行了更新,也能查看詳細的技術規格,但目前它仍然是處于不能購買的狀態,只能坐等一個國行正式發售及預購時間了。

新款MacBook Air的國行起價 RMB 7999,教育優惠起售價則為RMB 7199。

Mac mini

新的Mac mini則是自2018年以來的第一款Mac mini——它采用了全新基于ARM定制的M1處理器,并且國行新款Mac mini的起售價為RMB5299,教育優惠起售價則為RMB 5099。

規格方面,新的Mac mini除搭載了M1處理器外,還擁有最高16GB的內存與2TB固態硬盤的配置選擇(可選),再加上對于外接6K顯示器的支持,和對包括Thunderbolt、USB 4在內接口的支持,新的Mac mini總的來說在硬實力上還是能吸引到不少消費者的。

按照蘋果的說法,借助M1芯片,新款Mac mini不僅實現了三倍于前代的Xcode編譯代碼速度。

還在玩《古墓麗影:暗影》時提高了4倍的幀率,并且在Final Cut Pro中渲染復雜時間軸的速度也提升了6倍。

另外,如今使用Logic Pro時,你也能開啟3倍于此前的實時插件數量,總之帶來的提升很切合實際。

不過最大的問題是,同Air一樣,目前國行新款Mac mini同樣沒有開售。

MacBook Pro

最后,就是大家期待已久的MacBook Pro了,新款MacBook Pro具有13英寸尺寸,并取代了此前的入門級MacBook Pro。國行起售價為RMB9999元,教育優惠起售價則為RMB 9199元。

除了同樣將配備蘋果最新的M1處理器外,與新款MacBook Air不同,它仍然具有主動冷卻風扇系統,并且擁有一個TouchBar,以及兩個Thunderbolt 4接口(位于筆記本電腦的左側)。

整體而言,新款13英寸MacBook Pro的性能相較前代提高了2.8倍,而圖形性能則比上一代提高了5倍。

而在屏幕方面,它則搭載了分辨率為2560x1600(227 ppi)、且支持500尼特亮度的P3色域屏幕。

此外,除了續航方面新的MacBook Pro將提供長達17小時的網絡瀏覽和20小時的視頻播放體驗外,得益于對于智能學習技術的支持以及整體性能的提升,新款13英寸MacBook Pro還能做到這些:

1、在 Xcode 中編寫代碼,速度最高提升至 2.8 倍。

2、在 Final Cut Pro 中渲染 3D 字幕,速度最高提升至 5.9 倍。

3、在 Unity Editor中流暢設計復雜游戲場景,速度最高提升至 3.5 倍。

4、在 Create ML 中執行機器學習任務,速度最高提升至 11 倍。

5、得益于神經網絡引擎出色的性能,可在 djay Pro AI 中實時分離出錄音中的節拍、樂器和人聲。

6、可以在 DaVinci Resolve 中播放全畫質 8K ProRes 視頻。

總而言之,整場發布會都是圍繞著M1芯片展開的,其強大的性能與蘋果大力推進機器學習技術的決心都是有目共睹的,而且如果M1芯片帶來的持久續航真的能讓蘋果摘掉“續航不行”的帽子的話,那它就更香了!

此外,平臺互用應用程序的未來也揭示了一個完全不同于以往的蘋果生態——這不僅意味著更高的用戶黏性,也同時帶來了一個更為便利的移動未來,無縫的平板與筆記本協同自然也成為了可能。

不知道你覺得蘋果這個新款的處理器如何?如果你還沒體驗過蘋果一體化使用構想的話,現在或許正是嘗鮮的最佳時機。雙十一,正好一起購買吧。

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