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M1 Ultra，苹果有史以来最强大的芯片
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& g( r' L" R. L2 j1 A从表面上看，M1 Ultra 是两个M1 Max通过 UltraFusion 的芯片对芯片连接器连接在一起。连接器本身就非常厉害：2.5TB/s 的芯片到芯片带宽，这两个 M1 Max 可以在逻辑上被视为一个大型 M1 Ultra。% q: `# p! g$ C" S' q; S3 p
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6 E d r9 ^6 l. g( i摘要：
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M1 Ultra 是 Apple 于 2022 年 3 月发布的最新 SOC，并在全新 Mac Studio 上首次亮相4 J$ A5 ^! @' |% ]: T% e/ s2 K4 _$ S( w
% g* Z4 C- y; s基本而言，M1 Ultra 是两个 M1 Max 连接在中间，所以拥有双倍的东西：20 个计算机核心、2 个神经引擎、64 个图形核心、4 个媒体引擎和 800 MB/s 内存带宽) R: b; U* l) U( |
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技术细节：有一个芯片到芯片的桥接器是微缝合在一起的，称为 UltraFusion，芯片到芯片的带宽为 2.5 TB/s
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$ r0 d' Z J& _6 B根据专利调查结果，Apple 正在考虑以 3D 堆叠样式加入更多芯片，并使用这种微缝合，预计将在更新的 Mac Pro 中首次亮相。
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M1 Ultra 布局
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拥有两个或更多物理 CPU 或对称多处理(SMP) 并不是什么新鲜事。然而，拥有双物理处理器存在许多缺陷，因此业界普遍转向多核系统。苹果可以将双 M1 Max 焊接在一块板上并完成设计，但使用 HyperFusion 比安装双 M1 Max 有更多的性能优势。: P3 G: {. T- {' _
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UltraFusion 是连接两个 M1 Max 的桥梁
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. f$ q& n8 w% T+ W1 X- {由于 M1 Ultra 本质上是两个 M1 Max 拼接在一起，因此它具有 M1 Max 的两倍内容：20 个计算核心（16 个性能和 4 个效率），2 个神经引擎，总共 32 个神经核心，高达 64 个核心图形核心和 4 个媒体引擎，可让在 Final Cut Pro 中流式传输 16、16个8K ProRes 422 视频流。布局的独特之处在于图形核心如何彼此相邻布局，因此有关图形处理的数据被捆绑在一起，而不是需要从芯片的一端传输到另一端。7 l4 ^; C4 L. D: \# O
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另一个壮举是大约 800MB/s 的内存带宽。基于每个 8 位通道 6.4 GB/s，M1 Ultra 应该有大约 16 个通道才能达到神奇的 800 GB/s 带宽。英特尔高端芯片（如 i9-12900K）只有双通道，内存带宽为 76.8GB/s，而更高端的 Xeon W-3375 在 DDR4 上有 8 个内存通道，应转换为大约 200GB/s 的内存带宽。M1 Ultra 拥有大约 128GB 的可用 RAM，每秒可以访问整个内存库 6 次。, f0 k( u" a& h1 D9 T& M
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Apple 描述的 M1 Ultra 功能+ D" K- h3 h3 T' E- d% b" W
5 E8 i7 R9 A, b- @( \$ K3 JM1 的壮举并不止于内存，还有 I/O 带宽的问题，毕竟我们需要从外部通过联动来获取和呈现数据。在 M1 Ultra Mac Studio 中，有 6 个 Thunderbolt 4 端口，每个端口都有自己的控制器。这意味着 Mac Studio 中的每个 Thunderbolt 4 端口都具有专用于每个端口的完整 40GB/s 带宽。因此，仅对于 ThunderBolt 端口，总共有 240 GB/s 的带宽。还有 10Gb 以太网、HDMI 2.0 端口和传统的 USB-A 端口，它们应该提供大约 USB 3.1 Gen 2 速度。这就是 Mac Studio 可以支持 4 台 6K 显示器（如 Pro Display XDR）加上一台 4K 电视的原因。6 U5 D' E4 ?1 x% w4 F: @$ b
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尽管处理大量带宽和处理能力，M1 Ultra 是一款很强大的 SOC。但根据 Apple 的介绍，CPU 消耗大约 60 瓦，而 GPU 消耗大约 100 到 120 瓦。
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. X5 j0 g$ M1 I! I: }+ Z9 w1 l* D截至 2022 年 3 月的 M1 系列 SOC2 `7 a4 |+ K A+ z8 j: p
. M* W+ H# q2 t6 m/ g表现8 P/ W: P* {8 n. k* K! j4 E
这里将 M1 Ultra 与 Intel i9-12900K 进行了比较。* r Q" W/ Z$ G7 T8 n0 a
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Geekbench测试显示 M1 Ultra 在多核性能方面的表现落后于英特尔 i9-12900K
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$ A! Z) q) }9 T但在 CineBench 中却是另一回事。
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在 CPU 方面，英特尔 i9-12900K 在单核任务中表现更好，而 M1 Ultra 由于拥有比英特尔更多的内核，在多线程任务中表现出色。英特尔在其第 12 代酷睿处理器方面取得了很大进步，并成功击败了 M1 Max 芯片，但苹果凭借其 M1 Ultra 处理器再次拿下比赛，该处理器在多核任务上击败了英特尔的处理器。5 g, c7 e3 O0 T5 k
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根据 Apple 的说法，在给定的功耗下（300），M1 Ultra 比 Nvidia RTX 3090 更高效、更强大，但没有说 RTX 3090 要消耗 400-600 瓦以才获得所需的性能，算是苹果玩了一个文字游戏。总而言之，如果工作适合Apple 生态系统，那么 M1 Ultra 是 Apple 迄今为止最强大的芯片。
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M1 Ultra 拥有迄今为止最强大的集成 GPU， 但PC 制造商更喜欢依赖 Nvidia 的离散解决方案。
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/ h0 N D9 f* G$ c, i3 l结论: g, ]( v5 E v. h7 ] |: P$ s
到目前为止，M1 Ultra 是 Apple 设计出来的最强大的芯片，诚然，对于很多人来说，许多人不会触及 M1 Ultra 所提供的上限。但苹果可以向英特尔、AMD 和 Nvidia 展示他们有一个新的竞争，毕竟，良好的竞争可以让每个公司都更上进。+ @$ p) D7 u g" v
, D2 a9 q+ K* s( ?- N5 K. Y不过我们也要承认 M1 Ultra 并不适合所有人，其他日常使用，大家还是用M1其他系列。 |
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发表于 2022-5-2 22:23:43