В конце прошлого года на рынок вышли первые компьютеры Mac с процессорами Apple M1 на базе архитектуры ARM. И они показали хороший уровень производительности, а в случае с ноутбуками — также порадовали продолжительностью работы от аккумулятора. Теперь бывший инженер Apple поделился некоторыми интересными подробностями о разработке этого чипа и прогрессе ARM-чипов, который компания Apple сделала за 10 лет разработки.
Пролить свет на историю развития стало возможным благодаря случайной публикации в Twetter, в которой говорилось, что причиной успеха Macs с процессором M1 стал кэш, а не ARM вообще. Бывший инженер Apple Шак Рон не согласился и обосновал свою точку зрения.
Иллюстрируя, насколько далеко Apple опередила конкурентов в разработке решений ARM, Рон отмечает, что первый 64-битный ARM чип (A7) компании Apple был выпущен в 2013 году с собственной архитектурой набора инструкций (ISA). Это означало, что архитектура ARM64 была создана компанией Apple еще до того, как ARM разработал свой собственный "дизайн ядра", готовый к продаже третьим лицам. А реальное развитие ARM64 началось в компании Apple еще в 2010 году. И к моменту запуска этой архитектуры в 2013 году компания действительно застала Qualcomm и Samsung врасплох.
Говоря о технических деталях, Рон говорит, что ставка Apple на разработку ARM была на использование низких частот и высоких OoO (Out-of-Order, Out-of-Order исполнение инструкций). Таким образом, Apple начала с небольшого количества ядер и низких частот, но постепенно масштабировала эти параметры. Таким образом, процессор A7 представлял собой 2-ядерный процессор, работающий на частоте 1,3 ГГц. Новый чип A14 включал в себя 6 ядер CPU с частотой до 2,99 ГГц, 4 ядра GPU и 16 ядер нейронных движков. Процессор M1 уже имеет 8 вычислительных ядер (4 высокопроизводительных и 4 энергоэффективных), способных работать на частоте до 3.2 ГГц, 8 ядер GPU и 16 ядер нейронных движков.
Используя суперскалярную архитектуру с высоким уровнем OoO, Apple смогла создать процессоры с постоянно растущим числом транзисторов. Например, в микросхеме M1 уже используется 16 миллиардов транзисторов. Использование OoO отделяет набор команд внешнего интерфейса от внутреннего исполнения. И все это стало возможным благодаря специальному ARM ISA, разработанному компанией Apple.
Подводя итог, Рон считает, что невероятная производительность компьютеров Mac с процессорами M1 не из-за архитектуры ARM ISA, но сама архитектура ARM ISA настолько хороша, потому что Apple заложила основу для высокой производительности с их проектами, которые начались 10 лет назад.
Источник: 9to5mac
Похожие сообщения
