Apple M2
Apple M2 — серия систем на кристалле ARM-архитектуры компании Apple из серии Apple silicon, используемая в ноутбуках MacBook[1][2] и компьютерах Mac, а также в планшетах iPad Pro, производится контрактным производителем TSMC на 5-нанометровом техпроцессе второго поколения и содержит около 20 миллиардов транзисторов[3].
| Apple M2 | |
|---|---|
| Центральный процессор | |
 | |
| Производство |
M2: 24 июня 2022 года M2 Pro и M2 Max: 17 января 2023 года M2 Ultra: 13 июня 2023 года |
| Разработчик | Apple Inc. |
| Производитель | |
| Частота ЦП | 3,5 ГГц |
| Технология производства | 5 (N5P) нм |
| Наборы инструкций | ARMv8.5-A |
| Число ядер |
M2: 8 ядер (4x Avalanche + 4x Blizzard cores) M2 Pro: 10 или 12 ядер (6x или 8x Avalanche + 4x Blizzard cores) M2 Max: 12 ядер (8x Avalanche + 4x Blizzard cores) M2 Ultra: 24 ядра (16x Avalanche + 8x Blizzard cores) |
| L1-кэш | 256 KB |
| L2-кэш |
M2: 20 MB (16 MB - Avalanche, 4 MB - Blizzard) M2 Pro и M2 Max: 36 MB (32 MB - Avalanche, 4 MB - Blizzard) M2 Ultra: 72 MB (64 MB - Avalanche, 8 MB - Blizzard) |
| L3-кэш |
M2: 8 MB M2 Pro: 24 MB M2 Max: 48 MB M2 Ultra: 96 MB |
| Встроенный графический процессор |
Проприетарный Apple GPU M2: 8- или 10-ядерный GPU M2 Pro: 16- или 19-ядерный GPU M2 Max: 30- или 38-ядерный GPU M2 Ultra: 60- или 76-ядерный GPU |
| Разъём | |
| Ядра | |
Архитектура
правитьApple M2 имеет четыре высокопроизводительных ядра «Avalanche» и четыре ядра низкого энергопотребления «Blizzard». Это сочетание позволяет оптимизировать энергопотребление. Apple утверждает, что ядра низкого энергопотребления используют одну десятую мощности высокопроизводительных.
Память
правитьM2 использует единую конфигурацию 128-битной двухканальной памяти LPDDR5 SDRAM 6400 МТ/с (в разных моделях — 8, 16 или 24 ГБ), разделяемую всеми компонентами процессора. Микросхемы SoC и RAM монтируются совместно в рамках конструкции system-in-package. Максимальный объём LPDDR5-памяти, поддерживаемой в M2, достиг 24 Гбайт[3].
M2 Pro поддерживает 256-битную четырёхканальную память LPDDR5, а M2 Max — 512-битную. Пропускная способность обоих чипов идентична предыдущему поколению — 200 ГБ/с у M2 Pro и 400 ГБ/с у M2 Max. Максимальный объём поддерживаемой объединённой памяти составляет 32 ГБ для M2 Pro (идентично M1 Pro), а для M2 Max этот объём увеличился до 96 ГБ (доступны при выборе конфигурации с 38-ядерным GPU).
Графика
правитьВ M2 встроен разработанный Apple десятиядерный (в некоторых базовых моделях — восьмиядерный) графический процессор (GPU). Каждое графическое ядро содержит 32 исполнительных блока, каждый из которых содержит 8 арифметико-логических блоков (ALU). В общей сложности, графическая подсистема чипа M2 содержит до 320 исполнительных блоков и 2560 арифметико-логических блоков.
Прочие особенности
правитьM2 содержит специализированное оборудование для нейронных сетей в 16-ядерном Neural Engine, способном выполнять 15,8 триллионов операций в секунду. Другие компоненты включают процессор сигналов изображения, контроллер хранения данных PCIe, контроллер USB 4 с поддержкой Thunderbolt 4 и Secure Enclave.
M2 имеет встроенные средства аппаратного кодирования и декодирования видео с поддержкой 8K H.264, 8K H.265 (8/10 бит, до 4:4:4), 8K Apple ProRes, VP9, HEVC-видео и JPEG.
Производительность и энергоэффективность
правитьApple обещает 18 % прогресс по сравнению с оригинальным Apple M1, который обеспечивается как улучшениями на уровне микроархитектуры, так и ростом пропускной способности памяти. Она в M2 достигла 100 Гбайт/с, что на 50 % превышает показатель, достигнутый в M1. Также производительные ядра получили 16-Мбайт L2-кеш (вместо 12 Мбайт), в то время как энергоэффективные ядра продолжают пользоваться 4-Мбайт L2-кешем[3].
Встроенный в M2 графический процессор теперь имеет десять ядер вместо восьми — это вместе с другими улучшениями подняло производительность GPU на 35 % — до 3,6 Тфлопс. Помимо прочего в M2 появились усовершенствованный блок для обеспечения безопасности, новый нейронный сопроцессор с возросшей на 40 % производительностью. Как было указано на презентации, M2 способен декодировать несколько 8K-потоков одновременно, а также имеет средства для аппаратной обработки ProRes-потока[3].
Развитие семейства чипов Apple M2
правитьApple M2 Pro
правитьApple M2 Pro — чип, выполненный по улучшенному 5-нанометровому технопроцессу TSMC (N5P) и содержащий до 10 или 12 процессорных ядер (8 производительных и 4 энергоэффективных), до 19 графических ядер, и 16-ядерный нейронный движок. Пропускная способность объединённой памяти составляет 200 Гбайт/с, а сам чип содержит 40 млрд транзисторов. Apple заявляет о 20 % приросте мощности CPU, 30 % приросте мощности GPU и 40 % приросте мощности нейронного движка по сравнению с M1 Pro.[4]
Apple M2 Max
правитьApple M2 Max — чип, выполненный по улучшенному 5-нанометровому технопроцессу TSMC (N5P) и содержащий 12 процессорных ядер (8 производительных и 4 энергоэффективных), до 38 графических ядер, и 16-ядерный нейронный движок. Пропускная способность объединённой памяти составляет 400 Гбайт/с, а сам чип содержит 67 млрд транзисторов. Apple заявляет о 20 % приросте мощности CPU, 30 % приросте мощности GPU и 40 % приросте мощности нейронного движка по сравнению с M1 Max.[4]
Apple M2 Ultra
правитьApple M2 Ultra — чип, состоящий из двух чипов M2 Max, объединённых между собой на одной подложке благодаря технологии UltraFusion. Чип выполнен по улучшенному 5-нанометровому техпроцессу TSMC (N5P), содержит 24 процессорных ядра (16 производительных и 8 энергоэффективных ядер), до 76 графических ядер, и 32-ядерный нейронный движок[5]. Пропускная способность объединённой памяти составляет 800 Гбайт/с, а сам чип содержит 134 млрд транзисторов. Apple заявляет о 20%-м приросте мощности CPU, 30%-м приросте мощности GPU и 40%-м приросте мощности нейронного движка по сравнению с M1 Ultra[6][7].
Применение
правитьУстройства, использующие Apple M2:
- MacBook Pro (13 дюймов, M2, 2022) — с июня 2022 года по октябрь 2023 года;
- MacBook Air (13 дюймов, M2, 2022) — с июля 2022 года;
- MacBook Air (15 дюймов, M2, 2023) — с июня 2023 года по март 2024 года;
- iPad Pro (6-го поколения) — с октября 2022 года по май 2024 года.
- Mac mini (2023) — с января 2023 года.
- Apple Vision Pro — с февраля 2024 года (в паре с чипом R1)
- iPad Air (6-го поколения) — с мая 2024 года.
Устройства, использующие Apple M2 Pro:
- MacBook Pro (14 и 16 дюймов, начало 2023) — с января по октябрь 2023 года;
- Mac mini (2023) — с января 2023 года.
Устройства, использующие Apple M2 Max:
- MacBook Pro (14 и 16 дюймов, начало 2023) — с января по октябрь 2023 года.
- Mac Studio (2023) — с июня 2023 года.
Устройства, использующие Apple M2 Ultra:
- Mac Studio (2023) — с июня 2023 года.
- Mac Pro (2023) — с июня 2023 года.
Варианты
правитьВ таблице ниже представлены различные SoC на базе микроархитектур "Avalanche" и "Blizzard".
| Вариант | Количество ядер CPU (П+Э) | Количество ядер GPU | Количество исполнительных блоков GPU | Количество арифметических логических блоков GPU | Neural Engine | Поддерживаемое количество объединённой памяти | Количество транзисторов |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A15 Bionic | 5 (2+3) | 5 | 80 | 640 | 16-ядерный | 4 ГБ | 15 млрд |
| 6 (2+4) | 4 | 64 | 512 | ||||
| 5 | 80 | 640 | 4–6 ГБ | ||||
| M2 | 8 (4+4) | 8 | 128 | 1024 | 8–24 ГБ | 20 млрд | |
| 10 | 160 | 1280 | |||||
| M2 Pro | 10 (6+4) | 16 | 256 | 2048 | 16–32 ГБ | 40 млрд | |
| 12 (8+4) | |||||||
| 19 | 304 | 2432 | |||||
| M2 Max | 30 | 480 | 3840 | 32–96 ГБ | 67 млрд | ||
| 38 | 608 | 4864 | |||||
| M2 Ultra | 24 (16+8) | 60 | 960 | 7680 | 32-ядерный | 64–192 ГБ | 134 млрд |
| 76 | 1216 | 9728 |
См. также
правитьПримечания
править- ↑ Представлен новый MacBook Air — 13,6-дюймовый экран с «чёлкой», чип Apple M2 и быстрая зарядка MagSafe (рус.). 3DNews. (6 июня 2022). Дата обращения: 6 июня 2022. Архивировано 6 июня 2022 года.
- ↑ Apple обновила 13-дюймовый MacBook Pro — новый процессор Apple M2 и старый дизайн с Touch Bar (рус.). 3DNews. (6 июня 2022). Дата обращения: 6 июня 2022. Архивировано 6 июня 2022 года.
- ↑ 1 2 3 4 Apple анонсировала компьютерный процессор M2 с более мощной встроенной графикой (рус.). 3DNews. (6 июня 2022). Дата обращения: 6 июня 2022. Архивировано 6 июня 2022 года.
- ↑ 1 2 Apple unveils M2 Pro and M2 Max: next-generation chips for next-level workflows (амер. англ.). Apple Newsroom (17 января 2023). Дата обращения: 17 января 2023. Архивировано 17 января 2023 года.
- ↑ Apple представила 24-ядерный процессор M2 Ultra для настольных компьютеров (рус.). 3DNews. (5 июня 2023). Дата обращения: 5 июня 2023.
- ↑ Ничего мощнее у Apple ещё не было. Представлена SoC M2 Ultra с 24-ядерным процессором (рус.). iXBT.com (6 июня 2023). Дата обращения: 6 июня 2023. Архивировано 5 июня 2023 года.
- ↑ Apple introduces M2 Ultra (амер. англ.). Apple Newsroom. Дата обращения: 5 июня 2023. Архивировано 5 июня 2023 года.
Ссылки
править- Apple анонсировала компьютерный процессор M2 с более мощной встроенной графикой (рус.). 3DNews. (6 июня 2022). Дата обращения: 6 июня 2022.
- Apple представила 5-нм процессоры M2 Pro и M2 Max — до 12 ядер CPU и до 38 ядер GPU (рус.). 3DNews. (17 января 2023). Дата обращения: 18 января 2023.
Это заготовка статьи об аппаратном обеспечении. Помогите Википедии, дополнив её. |