Apple M1是由
苹果公司(Apple)研发的处理器芯片,于2020年11月11日在苹果新品发布会上发布,适用于部分Mac、iPad设备。
研发背景
时任Apple硬件技术高级副总裁Johny Srouji表示,过去十余年(约2010~2020年),Apple一直致力于为iPhone、iPad和Apple Watch研发更加先进的芯片,M1芯片正是在这一基础上打造。
发展历程
2020年10月,Apple开始试生产Apple M1并进行相关测试。
2020年11月11日,Apple M1正式发布,首批搭载Apple M1的MacBook Air、MacBook Pro和Mac mini也一同发布。
2021年10月19日,Apple M1 Pro/Max正式发布,搭载该两项产品的AirPods 3、黄色、蓝色和橙色HomePod mini以及MacBook Pro 2021(14英寸/16英寸)也一同发布。
2022年3月9日,Apple M1 Ultra正式发布,搭载M1 Ultra的Mac Studio同时发布。
2022年4月2日,16英寸的MacBook Pro 2021推出翻新版本,搭载M1 Max。
规格参数
参考资料:
芯片功能
跑分测试
搭载8核Apple M1的MacBook Air单核得分为1687,多核得分为7433;Apple M1的基本频率则为3.2GHz;搭载20核Apple M1 Ultra的Mac Studio单核得分为1793,多核得分为24055。(数据来源:Geekbench)
在Apple M1 Ultra中,UItraFusion的通信速度达到了2.5TB/s,为PCIe4.0x16插槽的78倍、入门级M1统一内存的36倍。Apple M1 Max的内存通信速度达到了400GB/s,不到UltraFusion的1/6。实际上Apple M1 Ultra的内存通信速度是800GB/s,亦不到UltraFusion的1/3。
功能特点
Apple M1将中央处理器、输入输出、安全等功能整合在同一块SoC芯片当中,提升了集成能力,提升了性能和能效。Apple M1还采用了统一内存架构(一种全整合定制模块),将一切都融入同一个高带宽、低延迟的内存池中。所有的SoC技术都可以访问同样的数据,无需在多个内存池之间来回拷贝。
Apple M1配备8核中央处理器,其中包括四个高性能核心和四个高能效核心。每个高性能核心都提供良好的单线程任务处理性能,并在允许的范围内将能耗降至最低。当四个核心同时运行,多线程处理性能表现将提升。四个高能效核心的性能较好,耗电量减少。各种轻量级日常任务,如查邮件或上网,都以高能效方式进行,延长了电池续航。在处理要求严苛的任务时,全部八个核心可同时运行,以提供良好的计算能力,并维持较好的中央处理器性能功耗比。
Apple M1包含Apple研制的图形处理器,采用最多达8个核心,可同时运行将近25000个线程,支持顺畅播放多条4K视频流、渲染复杂的3D场景。此外,Apple M1拥有每秒2.6万亿次浮点运算的数据处理能力。
Apple M1中的神经网络引擎采用16核架构,每秒能进行11万亿次运算。整个Apple M1都为充分发挥机器学习技术而设计,加上中央处理器的机器学习加速器以及图形处理器的辅助,在Mac上运行视频分析、语音识别以及图像处理等任务的机器学习能力均有提升。
系列芯片
搭载产品
芯片评价
Apple M1的高性能,当然是受益于先进的工艺、激进的架构以及专门的优化,但也很大程度上也是以牺牲向后兼容性为代价的,需要长期稳定运行的环境无法接受这样的产品,Apple M1只服务于品类稀少的苹果产品,无法与X86在更多的细分领域竞争,但无论如何,Apple M1的横空出世,的确刷新了很多人的观念,Arm也可以用于高性能计算,在特定的环境下,它能比X86做得更好,这足以支撑Mac这样的小众产品成为爆品。(太平洋电脑网评)
芯片争议
2020年11月19日,腾讯安全玄武实验室对外公布了一个苹果的安全漏洞,这也是第一个公开的能影响苹果Apple Silicon芯片设备的安全漏洞。从腾讯提供的视频中可以看到,在MacBook(设备型号:M1 MacBook Air 2020,macOS Big Sur 11.0.1)上,攻击者在打开所有系统保护的情况下,在一秒之内获取到了系统的最高权限(Root身份),从而可以任意读写设备中存储的通讯录、照片、文件等用户隐私。
2021年5月,开发者赫克托·马丁(Hector Martin)表示,Apple M1存在一个安全性漏洞,这一漏洞能够让任意两个在操作系统下运行的应用程序秘密交互数据,并且,该漏洞完全被植入Apple M1,如果不对芯片进行重新设计,就无法修复。
2020年12月24日,苹果确认搭载Apple M1的Mac电脑不能很好的兼容超宽屏,除此以外还有很多分辨率不支持。