Apple 為 Mac 量身打造新款 M1 晶片

Apple 正式發表首款專為 Mac 設計的處理器:M1,其搭載八核心設計、強大的神經網路引擎及 GPU,使 Mac 效能突飛猛進。

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Apple M1 矽晶片

自 2006 年以來,Mac 一直採用 Intel 處理器,現今轉換到 Apple 自行製造的矽晶片。藉由 Apple 一手打造的晶片,可完美地展現 macOS 和 Mac 的性能,使軟體效率達到最佳化。尤其是精心設計過的 macOS 11 Big Sur,充分運用 M1 的強勁效能。

在 Mac 上使用 Apple 自家的 M1 晶片,意味著日後可直接在 Mac 上執行 iPhone 和 iPad app。Apple 開發的所有 Mac 軟體現在皆為 Universal 形式,能在 M1 系統上以原生方式執行。尚未更新為 Universal 的現有 Mac app,亦可透過 Apple 的 Rosetta 2 技術,在搭載 Apple 矽晶片的 Mac 上執行。Universal app 是在 Apple 矽晶片及 Intel 晶片上皆可執行的 app。但 Apple 表示。有些 app 雖然透過 Rosetta 技術在 M1 晶片上執行,但效能可能比在 Intel 晶片上的原生執行效率更佳。

Apple M1 CPU

全新 M1 處理器是第一款專門為 Mac 設計的晶片。它是以 5 奈米製程技術打造的系統單晶片(SoC),滿載 160 億個電晶體,可使 Mac 體積精簡並兼具強大效能。M1 的 CPU 每瓦效能領先業界。因此,首批搭載 M1 的 MacBook Air 與 MacBook Pro 與前代的 Intel 機型相比,電池續航力顯著提升。

M1 配備 8 核心 CPU,其中包含 4 個高效能核心和 4 個高效率核心。每個高效能核心都針對單執行緒工作提供領先業界的效能,其在低功耗晶片領域中,是世上最快速的 CPU 核心。4 個高效率核心亦提供出色的效能表現,耗電量卻僅有以往的十分之一。事實上,這 4 個高效率核心只需非常低的耗電量,便可提供媲美雙核心 Intel MacBook Air 的效能。這 8 個核心可同時運作,即使工作再繁重,也能展現令人驚歎的運算能力。

GPU

M1 能耐不僅於此,其內含 8 核 GPU,可同時執行近 25,000 個執行緒。M1 具備每秒 2.6 兆次浮點運算的處理能力,提供頂尖的整合式繪圖處理效能。就實際應用層面而言,這代表使用者將能夠輕鬆進行 Apple Arcade 遊戲、編輯視訊,並輕易展現外接顯示器的 6K 解析度等等。

新款 MacBook Pro 和 Mac mini 皆搭載 8核 GPU,新款 MacBook Air 則提供 7 核心版本或 8 核心版本的 GPU可供選擇。

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神經網路引擎

M1 晶片首次將 Apple 領先群倫的神經網路引擎帶到 Mac 上。M1 神經網路引擎為 16 核心架構,每秒執行 11 兆次運算,每秒可以執行11萬億次操作,帶來非凡的機器學習效能。自 2017 年推出 A11 處理器後,Apple 便一直在 iPhone 和 iPad 上使用神經網路引擎。現代越來越多應用依賴機器學習來執行日常工作,因此 M1 晶片的神經網路引擎扮演非常重要的角色。其結合 CPU 和 GPU,使新一代 Mac 在影片分析、語音辨識與影像處理作業效能表現上,進入全新境界。

統一記憶體和 SSD

M1 晶片採全新的統一記憶體架構,在自訂的封裝中整合高頻寬、低延遲的單一記憶體池。這可讓 SoC 中的所有技術能夠存取同樣的資料,不用來回複製其他記憶體池中的內容,進一步改善效能與效率。

Apple 採用高效能儲存裝置控制器,具備 AES 加密硬體,以提高 SSD 的安全性和效能。Apple 表示,採用新款 M1 晶片的 MacBook Air 的 SSD 效能提高 2 倍之多。

安全隔離區和 ISP

M1 晶片還具有 Apple 的安全隔離區(Secure Enclave)功能,執行 Touch ID 身份驗證及其他安全防護工作。Appl 過去將安全隔離區放至 T1 或 T2 晶片中,而現在直接整合至 M1 晶片。

M1 晶片配備了最新影像訊號處理器(ISP),使視訊影像更清晰生動,且具有更棒的降噪效果及白平衡,以及更大的動態範圍。因此,儘管同樣採用 720p 攝錄鏡頭,但新款 MacBook Air 和 MacBook Pro 的網路攝影品質更棒。

Apple 表示,M1 晶片只是個開始,未來還會有專門為 Mac 設計的全新晶片系列,為其他 Mac 系列機種提供更強大、更通用的處理器。