傳蘋(píng)果正在開(kāi)發(fā)新的ARM處理器

根據(jù)彭博社的最新報(bào)道，蘋(píng)果正在開(kāi)發(fā)一款新的ARM處理器，該處理器具有多達(dá)32個(gè)高性能CPU內(nèi)核，該處理器可能會(huì)在2021年下半年出現(xiàn)在Mac中。該處理器也可能會(huì)在2022年出現(xiàn)在新的“半尺寸Mac Pro”中。

據(jù)報(bào)道，該公司還正在開(kāi)發(fā)具有16個(gè)高性能內(nèi)核和4個(gè)高能效內(nèi)核的CPU設(shè)計(jì)，這些內(nèi)核將用于新版本的MacBook Pro和iMac。

新的處理器可能最早在2021年春季上市。未來(lái)的Apple Silicon設(shè)計(jì)還可以采用具有多達(dá)128個(gè)專(zhuān)用內(nèi)核的GPU設(shè)計(jì)。

在蘋(píng)果發(fā)布其首款采用自有芯片的Macs時(shí)，他們的新處理器消息就傳了出來(lái)。據(jù)報(bào)道，該公司的新款MacBook Air，MacBook Pro和Mac mini均使用該公司的M1芯片，該芯片具有帶四個(gè)高性能內(nèi)核和四個(gè)高效內(nèi)核的CPU。

但是，該公司功能更強(qiáng)大的機(jī)器（如Mac Pro）繼續(xù)使用英特爾芯片。蘋(píng)果已經(jīng)表示，打算在兩年內(nèi)將整個(gè)Mac產(chǎn)品線過(guò)渡到自己的芯片上。

除了增加的CPU核心數(shù)量外，彭博社報(bào)道稱(chēng)，蘋(píng)果也在開(kāi)發(fā)具有更多GPU核心的芯片。雖然當(dāng)前的M1芯片具有七個(gè)或八個(gè)GPU內(nèi)核，但蘋(píng)果目前正在測(cè)試具有16和32內(nèi)核的型號(hào)，并正在2021年或2022年末開(kāi)發(fā)多達(dá)128個(gè)芯片的芯片。

盡管蘋(píng)果公司正在研究具有16個(gè)高性能CPU內(nèi)核的處理器設(shè)計(jì)，但彭博社指出，根據(jù)批量生產(chǎn)的方式，它可能會(huì)選擇僅啟用8個(gè)或12個(gè)內(nèi)核來(lái)發(fā)布它。

在蘋(píng)果宣布轉(zhuǎn)向基于ARM的處理器之前，彭博社報(bào)道稱(chēng)，它正在開(kāi)發(fā)一種處理器，該處理器的CPU具有八個(gè)高性能內(nèi)核和四個(gè)節(jié)能內(nèi)核。具有這種精確內(nèi)核組合的處理器尚未正式發(fā)布。

該報(bào)告還揭示了幾個(gè)花絮。首先，與M1直接相關(guān)的產(chǎn)品將為將于明年推出的新iPad Pro機(jī)型提供動(dòng)力。

其次，用于MacBook Pro和臺(tái)式機(jī)的更快的M1后繼產(chǎn)品還將具有更多的GPU核用于圖形處理-特別是16或32核心。

此外，蘋(píng)果公司正在努力在2022年或2021年末進(jìn)行“針對(duì)64位和128位專(zhuān)用于其高端計(jì)算機(jī)的專(zhuān)用內(nèi)核進(jìn)行高級(jí)圖形升級(jí)”。

當(dāng)我們回顧M1版本的 Mac mini和MacBook Air時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)他們的性能很好地?fù)魯×瞬捎?a target="_blank">Intel芯片的同類(lèi)Mac。

之所以能夠?qū)崿F(xiàn)這些性能提升，部分原因在于，按照蘋(píng)果的說(shuō)法，主要得益于它采用了新改進(jìn)的統(tǒng)一內(nèi)存架構(gòu)，該架構(gòu)允許CPU，GPU和其他組件快速訪問(wèn)同一共享快速內(nèi)存池中的數(shù)據(jù)，而不會(huì)降低在周?chē)苿?dòng)或復(fù)制數(shù)據(jù)的效率。

當(dāng)我們 采訪蘋(píng)果高管Craig Federighi，Greg Joswiak和Johny Srouji時(shí)，他們聲稱(chēng)M1僅僅是基于此架構(gòu)的Mac性能飛躍的開(kāi)始。

考慮到蘋(píng)果公司雄心勃勃的計(jì)劃，即在未來(lái)兩年內(nèi)將其整個(gè)Mac系列產(chǎn)品轉(zhuǎn)移到自己的芯片上，因此它擁有正在開(kāi)發(fā)的、功能更強(qiáng)大的芯片是有道理的。其首款基于ARM的Mac由于其高能效和性能的結(jié)合而給人留下了深刻的印象，但要使其自研芯片的設(shè)備匹配功能更強(qiáng)大的、基于Intel的機(jī)器（如Mac Pro），可能會(huì)面臨更大的挑戰(zhàn)。

蘋(píng)果的芯片戰(zhàn)略將創(chuàng)造一個(gè)大規(guī)模并行的世界

蘋(píng)果的這一轉(zhuǎn)變對(duì)技術(shù)決策者而言意義重大，因?yàn)樗A(yù)示著數(shù)據(jù)中心和高端專(zhuān)業(yè)計(jì)算機(jī)的戰(zhàn)爭(zhēng)將如何進(jìn)行——使用大量微型處理內(nèi)核來(lái)提供功率和性能的組合，這是英特爾至強(qiáng)和酷睿芯片可能難以應(yīng)對(duì)的。

蘋(píng)果公司對(duì)耗能少，運(yùn)行溫度更低芯片的癡迷可能會(huì)重新定義傳統(tǒng)的服務(wù)器陣列，在這種服務(wù)器陣列中，機(jī)架式計(jì)算機(jī)塔當(dāng)前消耗著無(wú)數(shù)的電量，而增加更多處理器在歷史上意味著增加了機(jī)架和功耗?，F(xiàn)在，云計(jì)算公司已經(jīng)在單個(gè)1U機(jī)架中安裝了四個(gè)Mac mini。，機(jī)架中的Mac數(shù)量即將激增。

上周，AWS宣布，現(xiàn)在正在Mac mini上提供Elastic Compute Cloud實(shí)例。他們一開(kāi)始將會(huì)采用蘋(píng)果最后一臺(tái)基于Intel的計(jì)算機(jī)，但計(jì)劃在2021年初采用Apple Silicon的設(shè)備。與規(guī)模較小的云托管競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手相比，它正在推崇與AWS服務(wù)的完全集成，快速啟動(dòng)以及能夠擴(kuò)展到多臺(tái)機(jī)器的能力，這是它偏愛(ài)其產(chǎn)品的原因。

亞馬遜特別推出了采用六核英特爾酷睿i7芯片的Mac產(chǎn)品，這意味著向第一代M1 Mac的轉(zhuǎn)變不會(huì)產(chǎn)生上述的乘法效應(yīng)。即使沒(méi)有大量增加核心數(shù)量，M1在與i7相比時(shí)，提供了大約70％的單核提升和30％的多核提升。對(duì)于更便宜，運(yùn)行溫度更低的機(jī)器來(lái)說(shuō)，這可不是一件容易的事。

但如果報(bào)告正確的話，使用第二代Apple Silicon的 Mac mini不僅可以具有更快的速度，而且還可以并行處理大量任務(wù)。微型服務(wù)器可以從今天的八個(gè)核心轉(zhuǎn)移到明年的20個(gè)核心，而外形不會(huì)發(fā)生任何變化，甚至蘋(píng)果可以縮小它的尺寸，從而使更多的Mac mini可以安裝在架子上。

前三款采用M1的Mac電腦都沒(méi)有采用新設(shè)計(jì)，但這種情況將在2021年發(fā)生變化。其中受到iPad Pro啟發(fā)的新iMac幾乎可以確定，這反映出Apple Silicon即將實(shí)現(xiàn)的平板電腦般薄的Mac。類(lèi)似的謠言表明，蘋(píng)果將發(fā)布僅占當(dāng)前型號(hào)體積四分之一的Mac Pro，這可能會(huì)將當(dāng)前5U大小的機(jī)架式機(jī)箱縮小到2U機(jī)架。

盡管在現(xiàn)階段這還不算什么具體的猜測(cè)，但這可能意味著數(shù)據(jù)中心將能夠?qū)⑽迮_(tái)Mac Pro和Apple Silicon放入一個(gè)只能容納兩臺(tái)的機(jī)架中。

值得一提的是，兩個(gè)長(zhǎng)期發(fā)展的趨勢(shì)使Apple Silicon能夠提供如此出色的性能。其中之一就是基于ARM技術(shù)的高能效RISC處理器繼續(xù)向較小的芯片制造節(jié)點(diǎn)進(jìn)軍，最著名的是今年5納米工藝由蘋(píng)果的制造合作伙伴臺(tái)積電（TSMC）完善。另一個(gè)是蘋(píng)果公司創(chuàng)建的強(qiáng)大的多線程O(píng)S技術(shù)，例如Grand Central Dispatch，它可以將應(yīng)用程序任務(wù)有效地路由到多個(gè)內(nèi)核，而無(wú)需開(kāi)發(fā)人員或用戶保持警惕。

這些創(chuàng)新的直接結(jié)果是，Apple的芯片和操作系統(tǒng)現(xiàn)在可以無(wú)縫地?cái)U(kuò)展到裸片上可以容納的盡可能多的內(nèi)核，從而使每一代新產(chǎn)品都獲得明顯的速度和功能提升。

轉(zhuǎn)換將產(chǎn)生超出CPU性能乘性帶來(lái)影響。甚至蘋(píng)果公司最初的M1芯片都配備了16個(gè)專(zhuān)用AI內(nèi)核，能給通用機(jī)器學(xué)習(xí)任務(wù)和計(jì)算機(jī)視覺(jué)等應(yīng)用提供11 TOPS的性能支持。就在本月高通公司新的Snapdragon 888片上系統(tǒng)將移動(dòng)AI指標(biāo)提高到26 TOPS時(shí)，蘋(píng)果將在其移動(dòng)和Mac芯片上帶來(lái)更高性能的AI硬件，為其每臺(tái)設(shè)備配備十年前還無(wú)法想象的性能。

蘋(píng)果公司的GPU策略似乎與英偉達(dá)的策略相似，后者將其顯卡中的處理內(nèi)核數(shù)量增加了兩倍，以滿足苛刻的游戲玩家和影像專(zhuān)業(yè)人士的需求。但是，雖然Nvidia現(xiàn)在正在發(fā)售具有10，000多個(gè)圖形核心和Tensor AI核心的圖形卡，但他們要求系統(tǒng)的最高總功率達(dá)到750瓦，然而蘋(píng)果公司在圖形方面的最大野心僅為其1/100。假設(shè)它實(shí)際上發(fā)布了128核GPU，并將其用于2021年發(fā)布的設(shè)備上，屆時(shí)Nvidia的專(zhuān)業(yè)應(yīng)用程序?qū)⒗^續(xù)保持領(lǐng)先地位，并且在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)也將保持領(lǐng)先。

更關(guān)鍵的是，Nvidia還掌握了Apple自己的芯片所依賴(lài)的ARM體系結(jié)構(gòu)的，盡管Apple依靠ARM技術(shù)創(chuàng)建了自己的CPU和GPU內(nèi)核，而不是依賴(lài)現(xiàn)成的ARM芯片設(shè)計(jì)。

綜上所述，所有這些開(kāi)發(fā)的主要成果是——我們將看到Apple處理器應(yīng)用的數(shù)量激增。這不僅是在消費(fèi)類(lèi)應(yīng)用里，一旦Apple Silicon進(jìn)入數(shù)據(jù)中心，每臺(tái)Mac將由多個(gè)Apple CPU，GPU和AI內(nèi)核提供支持；每個(gè)機(jī)架可容納多臺(tái)Mac；每個(gè)服務(wù)器場(chǎng)將能夠處理更多工作負(fù)載，為從B2B應(yīng)用到企業(yè)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)和云游戲的所有功能提供支持。

目前尚不清楚AMD，Nvidia和Intel是否將蘋(píng)果的增長(zhǎng)視為其生存威脅，還是僅通過(guò)傳統(tǒng)的年度競(jìng)爭(zhēng)改進(jìn)來(lái)應(yīng)對(duì)，但這與未來(lái)相比，處理的未來(lái)顯然將更加龐大，而且會(huì)并行發(fā)展。因?yàn)樘O(píng)果會(huì)構(gòu)造自己的世界，去籠絡(luò)更多數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)、開(kāi)發(fā)者和鈔票。
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