Apple M2

У этого термина существуют и другие значения, см. M2.
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
Apple M1
Apple M3

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].

Архитектура

Apple 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

M2 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

В 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

M2 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

Apple 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

Apple M2 Pro

Apple 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

Apple 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

Apple 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

Устройства, использующие Apple M2:

Устройства, использующие Apple M2 Pro:

Устройства, использующие Apple M2 Max:

Устройства, использующие Apple M2 Ultra:

Варианты

В 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

Примечания

  1. ↑ 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.
  2. ↑ 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.
  3. ↑ 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.
  4. ↑ 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.
  5. ↑ Apple представила 24-ядерный процессор M2 Ultra для настольных компьютеров (рус.). 3DNews. (5 июня 2023). Дата обращения: 5 июня 2023.
  6. ↑ 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.
  7. ↑ Apple introduces M2 Ultra (амер. англ.). Apple Newsroom. Дата обращения: 5 июня 2023. Архивировано 5 июня 2023 года.

Ссылки