Apple M1是由蘋果(guo)公司(si)(Apple)研(yan)發(fa)的處理(li)器(qi)芯片,于2020年(nian)11月(yue)11日在蘋果(guo)新品發(fa)布(bu)會上發(fa)布(bu),適用于部(bu)分(fen)Mac、iPad設備(bei)。
Apple M1的制程為5納米,內(nei)置8核(he)CPU,集(ji)成4個高性能大核(he)心以及4個高效(xiao)能小核(he)心;此外,Apple M1還內(nei)置了8核(he)GPU(部分機型(xing)為7核(he))以及神經網絡引擎。
2020年10月,Apple開始試生產Apple M1并進行相關測試。
2020年11月11日(ri),Apple M1正式發布,首(shou)批搭載Apple M1的MacBook Air、MacBook Pro和(he)Mac mini也一同發布。
2021年10月(yue)19日,Apple M1 Pro/Max正(zheng)式發布,搭載該兩項產品(pin)的AirPods 3、黃(huang)色、藍(lan)色和橙色HomePod mini以及MacBook Pro 2021(14英寸(cun)/16英寸(cun))也一同發布。
2022年3月(yue)9日,Apple M1 Ultra正式發(fa)布,搭(da)載M1 Ultra的Mac Studio同時(shi)發(fa)布。
2022年4月2日(ri),16英寸的MacBook Pro 2021推出翻新版本,搭(da)載M1 Max。
型號 中(zhong)央處理(li)器(qi) 圖(tu)形處理(li)器(qi) 神經網絡(luo)引擎 搭載產品
M1 Pro 10核(he) 16核(he) 16核(he) 16英寸 MacBook Pro 2021、14英寸 MacBook Pro 2021
M1 Max 10核(he) 32核(he) 16核(he) 16英(ying)寸(cun) MacBook Pro 2021(翻新(xin)版(ban)本)、Mac studio
M1 Ultra 20核 64核 32核 Mac Studio
搭載Apple M1芯片的產品
系列 產品
iPad iPad Pro(2021)、iPad Air(第5代(dai))
Mac iMac 2021、MacBook Air (M1, 2020)、MacBook Pro(M1,2020)、Mac mini 2020
Apple M1的(de)(de)(de)(de)高(gao)性能,當然是(shi)受(shou)益于先(xian)進的(de)(de)(de)(de)工藝、激進的(de)(de)(de)(de)架構以(yi)及專門的(de)(de)(de)(de)優化,但也很大程度上也是(shi)以(yi)犧牲向后(hou)兼(jian)容(rong)性為代價的(de)(de)(de)(de),需要長期穩定(ding)(ding)運(yun)行(xing)的(de)(de)(de)(de)環(huan)境無(wu)法接受(shou)這樣的(de)(de)(de)(de)產(chan)(chan)品,Apple M1只服務于品類稀少的(de)(de)(de)(de)蘋果產(chan)(chan)品,無(wu)法與X86在更多(duo)的(de)(de)(de)(de)細分領(ling)域競(jing)爭,但無(wu)論如何,Apple M1的(de)(de)(de)(de)橫空出世,的(de)(de)(de)(de)確刷新(xin)了很多(duo)人(ren)的(de)(de)(de)(de)觀念,Arm也可以(yi)用于高(gao)性能計算,在特定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)環(huan)境下,它能比X86做得更好,這足以(yi)支撐Mac這樣的(de)(de)(de)(de)小眾(zhong)產(chan)(chan)品成為爆品。(太平洋(yang)電腦網評)
搭載(zai)8核(he)(he)Apple M1的MacBook Air單核(he)(he)得(de)(de)分(fen)(fen)(fen)為(wei)1687,多核(he)(he)得(de)(de)分(fen)(fen)(fen)為(wei)7433;Apple M1的基本頻率則為(wei)3.2GHz;搭載(zai)20核(he)(he)Apple M1 Ultra的Mac Studio單核(he)(he)得(de)(de)分(fen)(fen)(fen)為(wei)1793,多核(he)(he)得(de)(de)分(fen)(fen)(fen)為(wei)24055。(數據來源:Geekbench)
在Apple M1 Ultra中(zhong),UItraFusion的(de)(de)通信速(su)度達到了(le)2.5TB/s,為PCIe4.0x16插槽的(de)(de)78倍、入門(men)級(ji)M1統一內(nei)(nei)存的(de)(de)36倍。Apple M1 Max的(de)(de)內(nei)(nei)存通信速(su)度達到了(le)400GB/s,不到UltraFusion的(de)(de)1/6。實際上Apple M1 Ultra的(de)(de)內(nei)(nei)存通信速(su)度是(shi)800GB/s,亦不到UltraFusion的(de)(de)1/3。
Apple M1將中央(yang)處理器、輸入輸出(chu)、安全等功能(neng)(neng)整合在同一(yi)(yi)塊SoC芯(xin)片當(dang)中,提(ti)升了(le)集成(cheng)能(neng)(neng)力(li),提(ti)升了(le)性能(neng)(neng)和能(neng)(neng)效。Apple M1還(huan)采用了(le)統一(yi)(yi)內(nei)存(cun)(cun)架構(一(yi)(yi)種全整合定制模(mo)塊),將一(yi)(yi)切(qie)都融入同一(yi)(yi)個高帶寬、低延遲的(de)內(nei)存(cun)(cun)池(chi)中。所有的(de)SoC技術都可以訪問(wen)同樣的(de)數據,無需在多(duo)個內(nei)存(cun)(cun)池(chi)之間來(lai)回(hui)拷(kao)貝。
Apple M1配備8核中(zhong)央處(chu)理(li)器,其中(zhong)包(bao)括(kuo)四(si)(si)(si)個(ge)(ge)高性(xing)能(neng)(neng)核心和四(si)(si)(si)個(ge)(ge)高能(neng)(neng)效(xiao)核心。每個(ge)(ge)高性(xing)能(neng)(neng)核心都(dou)提供良(liang)好(hao)的(de)(de)單線程任務(wu)處(chu)理(li)性(xing)能(neng)(neng),并在允許(xu)的(de)(de)范圍(wei)內(nei)將(jiang)(jiang)能(neng)(neng)耗降至最低。當四(si)(si)(si)個(ge)(ge)核心同(tong)時(shi)運行(xing),多(duo)線程處(chu)理(li)性(xing)能(neng)(neng)表(biao)現將(jiang)(jiang)提升。四(si)(si)(si)個(ge)(ge)高能(neng)(neng)效(xiao)核心的(de)(de)性(xing)能(neng)(neng)較好(hao),耗電量減少。各種輕量級日(ri)常任務(wu),如查郵(you)件或上(shang)網,都(dou)以(yi)高能(neng)(neng)效(xiao)方(fang)式進(jin)行(xing),延長了電池續航。在處(chu)理(li)要求(qiu)嚴(yan)苛的(de)(de)任務(wu)時(shi),全部(bu)八(ba)個(ge)(ge)核心可同(tong)時(shi)運行(xing),以(yi)提供良(liang)好(hao)的(de)(de)計(ji)算能(neng)(neng)力,并維(wei)持(chi)較好(hao)的(de)(de)中(zhong)央處(chu)理(li)器性(xing)能(neng)(neng)功耗比(bi)。
Apple M1包含Apple研(yan)制的(de)(de)圖形處理(li)器,采用最(zui)多達8個核心,可同時運行將近25000個線程,支持順暢播放多條4K視頻流、渲染復雜的(de)(de)3D場景。此外,Apple M1擁有每秒2.6萬億(yi)次浮點運算的(de)(de)數據處理(li)能力。
Apple M1中的(de)神經網絡(luo)引擎采用16核架構,每秒能(neng)進行(xing)11萬億次運算。整個Apple M1都(dou)為(wei)充分發揮(hui)機(ji)器(qi)(qi)(qi)學習(xi)(xi)技術而設計,加上中央處理(li)器(qi)(qi)(qi)的(de)機(ji)器(qi)(qi)(qi)學習(xi)(xi)加速(su)器(qi)(qi)(qi)以(yi)及圖形處理(li)器(qi)(qi)(qi)的(de)輔助,在(zai)Mac上運行(xing)視頻分析、語(yu)音識別以(yi)及圖像(xiang)處理(li)等任務(wu)的(de)機(ji)器(qi)(qi)(qi)學習(xi)(xi)能(neng)力均有提升。
Apple圖(tu)像信號處理器(qi)(ISP),通過降噪功能、擴展的動態范圍和優化的自動白(bai)平衡,進一(yi)步提升視(shi)頻質量。
安全(quan)隔區,提供安全(quan)保護(hu)。
存儲控制(zhi)器(qi)配備(bei)AES加密硬件(jian)。
低(di)能耗、高能效(xiao)的媒(mei)體編碼(ma)與解碼(ma)引擎,并延長電(dian)池續航時間。
Apple設(she)計(ji)的(de)雷靂控制器(qi)支持USB 4,傳輸速率最高(gao)達(da)40Gb/s,還可兼容(rong)比以(yi)往更多(duo)的(de)外設(she)。
Apple M1 規格參數
項目 參數
CPU 核心數(shu):8核
頻率信息:4×3.2吉赫茲 Firestorm+4×2.064吉赫茲 lcestorm
GPU 核(he)心數:8核(he)(部(bu)分(fen)機(ji)型為7核(he))
晶體(ti)管 約160億個
架構 Arm架構
制程 5納米
接口 集成雷電/USB 4控制器、PCIe 4.0控制器、NVMe存儲
安(an)全模塊 Secure Enclave
機(ji)器學習加速(su)器 集(ji)成(cheng)
ISP 集成
音頻處理(li)器 集成
性能控(kong)制器 集成
加密加速器(qi) 集成
神經網絡引擎 16核