Zašto Intel i AMD ne proizvode čipove poput M2 Max i M2 Ultra

Apple odustajanje od Intela kako bi proizvodio vlastite procesore za Mac proizvode očito je prošlo prilično dobro. Njegovi M2 čipovi temeljeni na ARM-u pakiraju i moćne CPU i GPU jezgre u jedan paket, nudeći izvrsnu mješavinu performansi srednjeg do visokog ranga za cijeli Mac portfelj. Ovo je posebno pogodovalo proizvodima kao što su MacBook i Mac Mini, koji nemaju mjesta za moćne grafička kartica, ali može primiti vrhunske M1 i M2 čipove (poput M2 Max) sa snažnom integriranom grafikom dobro. M2 Pro, M2 Max i M2 Ultra su prilično nevjerojatni.

Dakle, zašto Intel i AMD ne naprave istu stvar i naprave vlastite velike čipove s mnogo CPU i GPU jezgri? Na kraju krajeva, obojica sami nude dobru CPU i GPU tehnologiju, rade stvari za PC već dugo kao Apple (i dizajn procesora mnogo dulje), i imaju daleko veću kontrolu nad širim procesorom tržište. Ali u konačnici, Intel i AMD imaju nekoliko dobrih razloga da ne kopiraju veće varijante Appleovog M2.

Intel i AMD imaju tehnološku sposobnost da naprave čip sličan M2

Ali prvo, maknimo jednu stvar s puta: Intel i AMD mogu napraviti čip poput M2 Max ili čak M2 Ultra ako žele. Dok se M2 Pro, Max i Ultra prilično razlikuju od onoga na što smo navikli u PC-u, sve što je Apple napravio jest napraviti veliki čip koji uključuje i CPU i GPU jezgre. Intel i AMD već godinama proizvode procesore s integriranom grafikom, a jedina bitna razlika između Core i9-13900K ili Ryzen 9 7950X i Apple M2 serija je da veći M2 čipovi imaju mnogo veće i snažnije GPU.

Također nije da Intel i AMD već nisu napravili čipove slične većim M2 procesorima, čak i prije nego što se M1 pojavio. Intelova serija Kaby Lake G kombinirala je četverojezgreni Kaby Lake CPU s Vega GPU srednjeg ranga iz AMD-a, iako je Kaby Lake G bio komercijalni neuspjeh i nije radio super, ali je na kraju ponudio ono što je u to vrijeme bio moćan CPU i GPU kombinirani.

Jedan od AMD-ovih glavnih proizvoda naravno je njegov APU, što je zapravo samo marketinški izraz za opisivanje AMD-ovih procesora s integriranom grafikom namijenjenih igranju. AMD-ova najuspješnija linija APU-a su oni koji ulaze u konzole, otkad su Xbox One i PS4 izašli prije deset godina. Najnoviji APU-ovi za konzole u seriji X i PS5 kombiniraju 8-jezgreni Zen 2 CPU s RDNA2 GPU-om srednjeg ranga, stavljajući ga na sličnu razinu barem M1 Pro i M2 Pro, a možda čak i nekim čipovima više klase isto.

M2 ima neke nedostatke koji se Intelu i AMD-u ne bi svidjeli

Iako je Appleova serija M2 stvarno cool i izvrsna za Apple, ona nipošto nije savršen procesor i ima neke značajne nedostatke u usporedbi s čipovima iz Intela i AMD-a. Ovi nedostaci prvenstveno se odnose na memoriju, broj jezgri i proizvodnju, što ima veliki utjecaj i na performanse i na cijenu.

Najčudnija stvar kod Appleovih M procesora (barem po mom mišljenju) je memorija. Obično CPU-i i lagana integrirana grafika ne zahtijevaju toliku širinu pojasa, pa Intel i AMD nastoje upariti svoje mainstream čipove s malim 128-bitnim memorijskim sabirnicama. Međutim, GPU-ovi zahtijevaju veliku propusnost memorije, zbog čega su diskretni GPU-ovi upareni s GDDR VRAM-om i imaju više memorijskih sabirnica, pri čemu je 128-bit obično minimum i rezerviran samo za vrlo male GPU-ovi.

Međutim, Apple stavlja vrlo moćnu integriranu grafiku na svoje M čipove, a to zahtijeva puno veću propusnost memorije nego inače. Dok je M2 normalan i ima 128-bitne sabirnice, M2 Pro i M2 Max imaju 256-bitnu i 512-bitnu širinu autobusa, a budući da je M2 Ultra dva M2 Maxa u kombinaciji, to znači da Ultra ima ogromnu 1024-bitnu širinu autobus. Ove sabirnice zauzimaju tonu prostora i čine oko 13% veličine M2 Max i Ultra, što je tona prostora koju možete posvetiti samo memorijskim sabirnicama.

Sva ta površina rezervirana za memorijske sabirnice ima domino efekt. Manje je mjesta za više CPU i GPU jezgri, zbog čega M2 Pro i M2 Max nisu impresivni kada je riječ o performansama po mm2. Na primjer, M2 Ultra u Mac Studiju dosta zaostaje za Core i9-13900K i Ryzen 9 7950X (koji su dva najbolja CPU-a) u mjerilima kao što je Cinebench, posebno u izvedbi s više niti. Ovo su puno, puno manji CPU-ovi zahvaljujući činjenici da ih ne ometa masivni memorijski sustav koji zahtijeva veliki integrirani GPU.

Pokušaj kombiniranja velikog CPU-a, velikog GPU-a i velikog memorijskog sustava u jedan čip ima posljedice za proizvodnju. Pri procijenjenoj veličini matrice od 550 mm2 (pod pretpostavkom da je Appleova usporedna usporedba gore u mjerilu kao nestvarna Čini se da mjerenja postoje), M2 Max je super velik, a M2 Ultra je najveći potrošački čip ikada napravljen za više od 1.000 mm2. Trošak proizvodnje ovih stvari na TSMC-ovom 5nm čvoru mora biti astronomski.

Jednostavno nije Intelov ili AMD-ov stil ponuditi visoko specijalizirani silikon za mainstream

Ali osim svih hardverskih problema koje čipovi poput velikih verzija M2 uvode, ovdje također postoji temeljna razlika u poslovnim modelima. Apple se jako razlikuje od Intela i AMD-a: proizvodi svoje procesore za sebe i svoje posebne proizvode. Intel i AMD u međuvremenu proizvode čipove koji pokreću gotovo svako računalo koje nije Mac u cijelosti svijetu, a težnja za velikim tržištem znači da je specijalizacija nedostatak, a ne problem prednost. To stvara vrlo različite skupove poticaja za svaku tvrtku kada je u pitanju dizajn hardvera.

Kad bi Intel i AMD pokušali sami napraviti veliki procesor sličan M2, glavni bi problem bile matične ploče. Ono što je lijepo kod tradicionalnih, mainstream x86 CPU-a je to što su obično prilično mali i ne zahtijevaju ništa ludo. Ali za servisiranje čipa sličnog M2 Max/Ultra, Intel i AMD morali bi lansirati nove matične ploče s masivnim utičnicama, tonama VRM faze i vjerojatno osam memorijskih utora koje biste morali u potpunosti popuniti brzim modulima da biste dobili dobar GPU izvođenje. To je očito vrlo skupo i vrlo glomazno.

Apple se može izvući sa svim tim jer je M2 namjenski napravljen za kakvu vrstu računala Apple želi proizvesti i što njegovi kupci žele kupiti. Intel i AMD to ne mogu jer volimo imati širok izbor CPU-a koje možemo staviti u personalizirana, ali u konačnici slična računala, gdje to je samo uključi i igraj kada su u pitanju RAM, pohrana i GPU. Zamislite da morate nadograditi svoj procesor od 1000 mm2 ako samo želite brži grafika; ako ste mislili RTX 4090 bio skup, vjerojatno biste bankrotirali od jedne nadogradnje.

Ali radi u oba smjera, a M2 ima neke jasne prednosti. Na primjer, dok su Appleovi CPU-i i GPU-i prilično slabi u usporedbi s vrhunskim stvarima koje proizvode Intel, AMD i Nvidia, skup proizvoda M2 od vrha do dna ima vrhunske performanse kodiranja. Apple može opravdati dodavanje ovih kodera svojim čipovima jer puno ljudi već koristi Apple uređaje za uređivanje videozapisa. Ali budući da su procesori Intel i AMD u biti čipovi jednake veličine za široku paletu slučajeva upotrebe, takvi vrhunski koderi ne bi imali smisla, pogotovo kada grafički procesori visoke klase mogu riješiti probleme.

I hardver i različiti poslovni modeli neodvojivi su jedni od drugih kada je riječ o dizajnu procesora za ove tri tvrtke. Da se radi samo o hardveru, tehnologiji i specifikacijama, onda bismo vjerojatno vidjeli kako Intel i AMD također pokušavaju napraviti procesor poput M2 linije. Ali Apple je tvrtka za dizajn računala koja proizvodi vlastite procesore, dok su Intel i AMD tvrtke za dizajn procesora koje prodaju svoje procesore drugim tvrtkama.

Postoje neki slučajevi u kojima bi čipovi slični M2 iz Intela i AMD-a mogli napredovati

Iako je mala vjerojatnost da će tradicionalno računalo biti mjesto gdje Intel i AMD mogu predstaviti veliki procesor s mnogo CPU i GPU jezgri, mislim da bi takav čip mogao biti uspješan u drugim područjima. Jedna od najnovijih inovacija Intela i AMD-a su čipleti (ili "pločice" kako ih Intel naziva), koji bi olakšali izradu procesora poput M2 od Intela i AMD-a mogli jednostavno uzeti čiplete koji su sami generalizirani i kombinirati ih na takav način da se stvori ovaj veliki, specijalizirani procesor (koji bi također bio jeftiniji za izradu s čipleti).

Konzole su očito mjesto gdje su ove vrste čipova radile za x86, ali NUC-ovi ili OEM stolna računala ili čak prijenosna računala mogu biti prikladniji za procesor sličan M2. Uostalom, ti su uređaji već prilično zaključani i prilagođeni za početak, dakle prednosti korištenja hardvera koji je dizajniran da bude kompatibilan s mnogo drugih komponenti nije tako velik Dogovor. Ne mislim da postoji potražnja da se ovo ostvari, ali mogao bih biti u krivu, i iskreno, nadam se da jesam jer bih volio imati ono što je u osnovi igraća verzija Mac Mini ili Mac Studio.