Apple’ın M2 çipi, Intel ve AMD’yi yenmek için M1’i nasıl geliştiriyor?

M1 harika bir çip. Esasen A14 çipinin bir “X” çeşidi olan iPhone ve iPad işlemcisini alır ve yüksek performanslı CPU çekirdeklerini, GPU çekirdeklerini ve bellek bant genişliğini iki katına çıkarır. M1 yongası o kadar iyidir ki, masaüstü bilgisayarlar için olduğu kadar tabletler ve ince ve hafif dizüstü bilgisayarlar için de eşit derecede şaşırtıcıdır, benzer güç tüketimine sahip rakip tüm yongalardan kolayca daha iyi performans gösterir ve en az iki kat daha fazla enerji kullanan işlemcilere benzer performans sunar.

Şimdi bir buçuk yıl sonra ve M1’in (M1 Pro, M1 Max ve M1 Ultra) üç güçlü çeşidini daha teslim ettikten sonra, yeni neslin zamanı geldi. WWDC’de duyurulan ve ilk olarak yeni MacBook Air ve 13 inç MacBook Pro’da görünen M2, aslında olacağını tahmin ettiğimiz çip üzerinde sistemdir: A14 için M1 ne ise, A15 için M2 odur. M1’den yüzde 25 daha fazla olan 20 milyar transistörden yapılmıştır ve hala 5nm üretim süreci kullanılarak inşa edilmiş olsa da, yeni geliştirilmiş “ikinci nesil” 5nm sürecidir.

İşte M2’nin M1’e göre geliştirilmesinin en önemli yolları.

M2 ve M1: CPU

M2, dört yüksek performanslı çekirdek ve dört yüksek verimli çekirdekten oluşan sekiz çekirdekli bir kurulum için A15’teki yüksek performanslı CPU çekirdeklerini iki katına çıkarır. Bu açıdan, tıpkı M1 gibi.

Ancak bazı mimari iyileştirmeler var. Performans çekirdeklerinde, paylaşılan L2 önbelleği 12 MB’den 16 MB’a yükseldi ve saat hızları biraz daha yüksek olabilir. Verimlilik çekirdekleri, M1 ile aynı önbelleğe sahiptir, ancak başka mimari iyileştirmeler yapılmıştır (muhtemelen, A15’te olduğu gibi, daha yüksek tepe saat hızları ve daha hızlı bellek erişimi).

Apple, bunun M2’ye M1’den yüzde 18 daha fazla toplam CPU performansı sağladığını söylüyor. Bu, muhtemelen 8.800-9.000 civarında bir yerde Geekbench 5 CPU test sonuçlarını bekleyebileceğiniz anlamına gelir. Bu, güç tüketiminin yaklaşık yüzde 20’si veya daha azıyla esasen bir Ryzen 7 3800X masaüstü CPU’su ile eşit.

En yeni mobil düşük güçlü yongalara karşı bir referans noktası olarak, Intel’in mevcut en iyi ultra taşınabilir CPU’su Core i7-1255U, gücün iki katından fazlasını kullanırken 7.000’in biraz altında puan alıyor. Hem Intel hem de AMD’den kesinlikle daha hızlı dizüstü bilgisayar işlemcileri mevcuttur, ancak çok daha fazla güç kullanırlar ve geldiklerinde M2 ​​Max veya M2 Ultra ile karşılaştırıldığında en iyisi olur.

Elma

M2 ve M1: GPU

A15, kendisinden önceki A14’ten ilginç bir değişiklik yaptı. GPU çekirdek sayısı 4’ten 5’e yükseldi, ancak bu 5. çekirdek yalnızca iPhone 13 Pro ve Pro Max’te etkinleştirildi. M2, A15’teki GPU çekirdeklerini iki katına çıkarır (M1’in A14’te yaptığı gibi) ve bu nedenle 10 adede kadar GPU çekirdeğiyle kullanılabilir. Ancak giriş seviyesi MacBook Air’de yalnızca 8 GPU çekirdeği etkindir.

Sadece yüzde 25 daha fazla GPU çekirdeğine sahip olmak, GPU performansının en fazla yüzde 25 daha iyi olması beklenir. Ancak birçok grafik performans görevi bellek bant genişliği ile sınırlıdır ve M2 burada büyük bir gelişme sağlar. Diğer iyileştirmelerle birlikte (muhtemelen rafine üretim sürecinin sağladığı daha yüksek bir maksimum saat hızı), Apple, GPU performansının M1’den yüzde 35’e kadar daha iyi olduğunu, ancak güç tüketiminin de biraz arttığını söylüyor. Aslında, Apple’ın grafiği yüzde 35’lik performans kazancını vurguluyor, ancak neredeyse aynı miktarda bir güç kazancı gösteriyor. Ancak Apple, M2 yongasının M1 ile aynı güç seviyesinde yüzde 25 daha iyi performans sağladığını iddia ediyor.

Yüzde 25 daha fazla çekirdek ve yüzde 25 daha fazla performans. Kim düşünebilirdi?

Elma

Yine de, bu son derece güç açısından verimli bir GPU gibi görünüyor. Apple, aynı güç seviyesinde Intel Core i7-1255U’dan 2,3 kat daha hızlı olduğunu söylemek gibi çılgın karşılaştırmalar yapmayı seviyor. Apple’ın çipini AMD’nin bu bölümdeki Intel’den genellikle daha üstün olan ultra taşınabilir dizüstü bilgisayar çipleriyle karşılaştırmadığını fark etmemize yardımcı olamayız.

Bir bakıma, önemli değil. Grafik performansı iyileştirmeleri her zaman memnuniyetle karşılanır, ancak 3D grafik performansı, Adobe Premiere gibi içerik oluşturma uygulamalarını etkilediği sürece yalnızca bir Windows PC ile karşılaştırabileceğiniz bir alandır. Farklı mimarilerdeki işlemcileri karşılaştırmak her zaman şüphelidir ve GPU hesaplama, gerçek zamanlı 3D oluşturma ve daha fazlasını içerebilecek “grafik performansını” genelleştirmeye çalışmak için bu iki katına çıkar.

M2’nin yüzde 25 daha büyük bir GPU’ya sahip olduğunu ve A15’in A14’e göre çok daha hızlı olduğunu söylemek yeterli. Burada bir model görüyorsunuz, değil mi?

M2 ve M1: Bellek

Bellek alt sistemi, “M2, A15’e, M1’den A14’e” modelinin doğru olmadığı bir alandır. A14 ve A15, aynı ana bellek alt sistemi özelliklerine sahiptir: 64 bit genişliğinde bir LPDDR4x arabirimi. M1, bunu 128 bit genişliğe iki katına çıkardı ve 68,25 GB/sn’lik bir tepe için LPDDR4x ile sıkıştı, M2, bellek bant genişliğini 100 GB/sn’ye yükselten LPDDR5x’e geçiş yapar.

M1 Pro’nun, 200 GB/sn bant genişliği sağlayan 256 bit bellek arabirimiyle LPDDR5x’e de geçtiğini unutmayın. M1 Max, bunu 400 GB/s için 512 bitlik bir arayüze iki katına çıkardı.

Dolayısıyla, M2, M1’den yüzde 50 daha fazla bellek bant genişliğine sahip olsa da, mutlaka M2 Pro ve M2 Max’in M1 Pro/Max’ten yüzde 50 daha fazla bellek bant genişliğine sahip olacağını doğrulayın. Apple’ın bunu yapmak için daha geniş bir bellek veriyolu yapması gerekecek, bu mümkün ama pahalı ve karmaşık olmaya başlıyor.

Bellek bant genişliğindeki büyük artışın yanı sıra M2, 24 GB’a kadar RAM ile sunuluyor. M1, yalnızca her ikisi de M2’de mevcut olan 8 GB ve 16 GB yapılandırmaları sundu.

Açıkça belirtilmemiş olsa da, sistem düzeyindeki önbelleğin (çipin her yönüyle erişilebilen bir çip üzerinde önbellek) M2’de de yüzde 50 daha büyük olduğuna bahse girmeye hazırız. Apple, bu önbelleğin boyutunu A14’te 16 GB’tan A15’te 32 MB’a çıkardı. M1, 24MB SLC’ye sahipti ve M2’de iki katına çıkarak 48MB’a çıkmasını beklemek mantıklı. M2 MacBook’lar Temmuz’da piyasaya çıkana ve kapsamlı bir şekilde test edilene kadar bunu söyleyemeyeceğiz, ancak SLC önbellek boyutu çok önemli. yardımcı olur her şeyCPU, GPU, Neural Engine, medya kodlayıcılar tarafından erişilebilir olduğundan, adını siz koyun.

Elma

M2 vs M1: Diğer iyileştirmeler

Elbette Apple, M2’nin bir CPU, GPU ve RAM’den daha fazlası olduğunu belirtmekte gecikmez. Eksiksiz bir çip üzerinde sistemdir ve Apple’ın macOS ve iPadOS’a eklemeye devam ettiği çeşitli gelişmiş özellikler için önemli donanım hızlandırma blokları içerir. Neural Engine, hala 16 çekirdek olmasına rağmen, M1’deki Neural Engine’in 11 trilyon işleminden yüzde 40 daha fazla, saniyede 15,8 trilyona kadar işlem gerçekleştirebilir. Bu tam olarak A14’ten (11 trilyon) A15’e (15,8 trilyon) sıçrama gibi.

Ses ve video kodlamasını ve kodunu çözmeyi hızlandırmaktan sorumlu olan medya motoru da A14’te bulunan motordan A15’te bulunan daha yeni motora yükseltildi. 8K çözünürlüğe kadar H.264 ve HEVC kodlamayı ve kod çözmeyi destekler ve ProRes video hızlandırma desteğini içerir. İlginç bir şekilde, M1 medya motorunun bu versiyonuna sahip değilken, M1 Pro ve M1 Max var. Esasen, A14’ten medya motoruyla birlikte gönderilen M1, M1 Pro, Max ve Ultra’nın yanı sıra M2, A15’ten medya motoruna sahiptir (ikisi M1 Max’te ve dördü M1 Ultra’da) .

Medya motorunun A16’da (belki AV1 donanım hızlandırması ile) bir kez daha yükseltilmesi ve M2 Pro, Max ve Ultra’nın bu sürüme yükseltme yapması oldukça olasıdır.

Sonuç olarak, M2, devrim niteliğinde olmasa da, M1’e göre güzel bir yükseltme gibi görünüyor. A15’te gördüğümüz tüm mimari iyileştirmeleri alır ve bunları M1’in A14 için yaptığı gibi ince ve hafif bir dizüstü bilgisayar sınıfı çipe uygular. Ve daha sonraki M1 işlemcilerin (M1 Pro, Max ve Ultra) bize LPDDR5x bellek ve daha yeni medya motoru gibi gelişmeler sağladığı göz önüne alındığında, bu genel olarak temiz bir kazanç değil.

Apple’ın kaçınılmaz M2 Pro, M2 Max ve M2 Ultra’ya evrimini izlemek ilginç olacak. TSMC’nin daha gelişmiş 3nm işlem teknolojisi kullanılarak yapılmış olabileceklerinden ve bu yıl iPhone 14 Pro duyurulduğunda A16’da bulduğumuz bazı iyileştirmeleri içerebileceklerinden şüpheleniyoruz – muhtemelen geliştirilmiş bir medya motoru ve belki de yeni bir Neural Engine. M2, Apple’ın Mac (ve iPad Pro) için ikinci nesil Apple Silikonu için harika bir başlangıç, ancak şaşırtıcı değil.

Apple, CPU’lar ve İşlemciler