Miért nem gyárt az Intel és az AMD olyan chipeket, mint az M2 Max és az M2 Ultra?

Az Apple, hogy lemond az Intelről, hogy saját processzorokat készítsen a Mac-termékekhez, nyilvánvalóan jól ment. ARM-alapú M2 chipjei nagy teljesítményű CPU- és GPU-magokat tartalmaznak egyetlen csomagban, így a közép- és a csúcskategóriás teljesítmény kiváló keverékét kínálják a teljes Mac-portfólió számára. Ez különösen előnyös az olyan termékek számára, mint a MacBook és a Mac Mini, amelyekben nincs hely egy erős készüléknek grafikus kártya, de képes befogadni a felső kategóriás M1 és M2 chipeket (mint az M2 Max) erőteljes integrált grafikával egész jól. Az M2 Pro, M2 Max és M2 Ultra nagyon elképesztő.

Tehát miért nem csinálja meg ugyanezt az Intel és az AMD, és készíti el saját nagy chipjeit sok CPU- és GPU-maggal? Hiszen mindketten maguk is jó CPU és GPU technológiát kínálnak, PC-s dolgokat csinálnak már régen mint az Apple (és a processzortervezés sokkal hosszabb ideig), és sokkal jobban irányítják a szélesebb processzort piac. De végül az Intelnek és az AMD-nek számos jó oka van arra, hogy ne másolják le az Apple M2 nagyobb változatait.

Az Intel és az AMD rendelkezik azzal a technológiai képességgel, hogy M2-szerű chipet készítsen

Előbb azonban hagyjunk félre egy dolgot: az Intel és az AMD ha akar, készíthet olyan chipet, mint az M2 Max vagy akár az M2 Ultra. Míg az M2 Pro, Max és Ultra meglehetősen különbözik attól, amit a PC-ben megszoktunk, az Apple mindössze annyit tett, hogy készített egy nagy chipet, amely CPU és GPU magokat is tartalmaz. Az Intel és az AMD évek óta gyárt integrált grafikával rendelkező CPU-kat, és ez az egyetlen lényeges különbség a között A Core i9-13900K vagy a Ryzen 9 7950X és az Apple M2 sorozat az, hogy a nagyobb M2 chipek sokkal nagyobb és erősebbek. GPU.

Nem mintha az Intel és az AMD még az M1 megjelenése előtt ne készített volna a nagyobb M2 processzorokhoz hasonló chipeket. Az Intel Kaby Lake G sorozata egy négymagos Kaby Lake CPU-t kombinált az AMD középkategóriás Vega GPU-jával, és bár a Kaby Lake G kereskedelmi kudarc volt, és nem működött túl jól, végül azt kínálta, ami akkoriban erős CPU és GPU volt kombó.

Az AMD egyik fő terméke természetesen az APU, ami valójában csak egy marketing kifejezés az AMD játékra szánt, integrált grafikával rendelkező CPU-inak leírására. Az AMD legsikeresebb APU-sorozata a konzolokba kerülő APU-család, amióta egy évtizede megjelent az Xbox One és a PS4. A Series X és PS5 legújabb konzolos APU-i a 8 magos Zen 2 CPU-t egy középkategóriás RDNA2 GPU-val kombinálják, legalább az M1 Pro-hoz és az M2 Pro-hoz hasonló szintre hozva, és talán még néhány magasabb kategóriás chiphez is is.

Az M2-nek vannak olyan hátrányai, amelyek az Intelnek és az AMD-nek nem tetszenek

Noha az Apple M2 sorozata nagyon klassz és nagyszerű az Apple számára, semmiképpen sem a tökéletes processzor, és van néhány jelentős hátránya az Intel és az AMD chipjeihez képest. Ezek a hátrányok elsősorban a memóriához, a magok számához és a gyártáshoz kapcsolódnak, amelyek nagy hatással vannak a teljesítményre és az árra is.

A legfurcsább dolog az Apple M processzoraiban (legalábbis szerintem) a memória. Normális esetben a CPU-k és a könnyű integrált grafika nem igényel nagy sávszélességet, így az Intel és az AMD hajlamosak a mainstream chipjeit kis 128 bites szélességű memóriabuszokkal párosítani. A GPU-k azonban nagy memória sávszélességet igényelnek, ezért a különálló GPU-k párosulnak GDDR VRAM-mal és több memóriabusz van, a 128 bites általában a minimum, és csak nagyon kicsiknek van fenntartva GPU-k.

Az Apple azonban nagyon erős integrált grafikát helyez az M chipjeire, és ez a szokásosnál jóval nagyobb memóriasávszélességet igényel. Míg az M2 normál és 128 bit széles buszokkal rendelkezik, az M2 Pro és M2 Max 256 bites és 512 bites szélességű. buszok, és mivel az M2 Ultra két M2 Max kombinációból áll, ez azt jelenti, hogy az Ultra hatalmas, 1024 bites szélességgel rendelkezik. busz. Ezek a buszok rengeteg helyet foglalnak el, és az M2 Max és Ultra méretének körülbelül 13%-át teszik ki, ami rengeteg hely csupán a memóriabuszok számára.

A memóriabuszok számára fenntartott teljes terület dominóhatású. Kevesebb hely van benne több CPU- és GPU-magnak, így az M2 Pro és az M2 Max kissé hatástalan marad, ha mm2-enkénti teljesítményről van szó. Például a M2 Ultra a Mac Studio-ban jóval elmarad a Core i9-13900K és a Ryzen 9 7950X mögött (ezek a két legjobb CPU) olyan benchmarkokban, mint a Cinebench, különösen a többszálas teljesítményben. Sokkal, de sokkal kisebb CPU-król van szó, köszönhetően annak a ténynek, hogy nem kapkodja őket a hatalmas memóriarendszer, amelyet egy nagy integrált GPU igényel.

Ha egy nagy CPU-t, nagy GPU-t és nagy memóriarendszert próbálunk egyetlen chipben kombinálni, annak következményei vannak a gyártásra nézve. 550 mm2-es becsült szerszámméretnél (feltételezve, hogy az Apple fenti egymás melletti összehasonlítása úgy méreteződik, hogy nincs tényleges mérések léteznek), az M2 Max szuper nagy, az M2 Ultra pedig a valaha készült legnagyobb fogyasztói chip. 1000 mm2. A TSMC 5 nm-es csomópontján ezeknek a dolgoknak az előállítási költségeinek csillagászatinak kell lenniük.

Egyszerűen nem az Intel vagy az AMD stílusa, hogy magasan speciális szilíciumot kínáljanak a mainstream számára

De eltekintve azoktól a hardverproblémáktól, amelyeket az M2 nagy változataihoz hasonló chipek okoznak, alapvető különbségek vannak az üzleti modellek között is. Az Apple sokban különbözik az Inteltől és az AMD-től: processzorait saját magának és saját speciális termékeinek készíti. Az Intel és az AMD eközben olyan chipeket gyárt, amelyek szinte minden olyan számítógépet ellátnak, amelyek nem Macek A nagy piacra való törekvés azt jelenti, hogy a specializáció inkább hátrány, mintsem előny. Ez nagyon eltérő ösztönzőket hoz létre minden vállalat számára, amikor hardvertervezésről van szó.

Ha az Intel és az AMD megpróbálna saját nagy, M2-szerű processzort készíteni, akkor az alaplapok komoly problémát jelentenének. Ami jó a hagyományos, mainstream x86-os CPU-kban, az az, hogy általában elég kicsik, és nem igényelnek semmi őrültséget. De egy M2 Max/Ultra-szerű chip kiszolgálásához az Intelnek és az AMD-nek új alaplapokat kellene piacra dobnia hatalmas foglalatokkal, rengeteg VRM fokozatok, és valószínűleg nyolc memóriahely, amelyeket teljes mértékben fel kell töltenie gyors modulokkal a jó GPU eléréséhez teljesítmény. Ez nyilvánvalóan nagyon drága és nagyon nehézkes.

Az Apple mindezt megúszhatja, mert az M2-t arra tervezték, hogy az Apple milyen számítógépeket szeretne gyártani, és mit szeretnének megvásárolni a vásárlói. Az Intel és az AMD nem tudja ezt megtenni, mert szeretjük a CPU-k széles választékát, amelyeket személyre szabott, de végső soron hasonló PC-kbe helyezhetünk, ahol csak plug and play, ha RAM-ról, tárhelyről és GPU-król van szó. Képzelje el, hogy frissítenie kell 1000 mm2-es processzorát, ha gyorsabbra vágyik grafika; ha azt gondolnád a RTX 4090 drága volt, valószínűleg csődbe menne egyetlen frissítéstől.

De mindkét irányban működik, és az M2-nek van néhány határozott előnye. Például, míg az Apple CPU-i és GPU-i meglehetősen gyengék az Intel, az AMD és az Nvidia csúcskategóriás cuccaihoz képest, az M2 termékcsomag felülről lefelé csúcsminőségű kódolási teljesítményt nyújt. Az Apple indokolhatja ezeknek a kódolóknak a chipjeihez való hozzáadását, mivel sokan már most is Apple-eszközöket használnak videók szerkesztésére. De mivel az Intel és az AMD CPU-k alapvetően egy méretben használható chipek a felhasználási területek széles skálájához, az ilyen csúcskategóriás kódolóknak nem lenne értelme, különösen akkor, ha a csúcskategóriás GPU-k képesek felvenni a lazaságot.

Mind a hardver, mind az eltérő üzleti modellek elválaszthatatlanok egymástól, ha a processzortervezésről van szó e három vállalat számára. Ha csak a hardveren, a technológián és a specifikációkon múlna, akkor valószínűleg azt látnánk, hogy az Intel és az AMD is megpróbálna olyan processzort készíteni, mint az M2 felállás. De az Apple egy számítógép-tervező cég, amely saját processzorokat készít, míg az Intel és az AMD processzortervező cégek, amelyek processzoraikat más cégeknek adják el.

Vannak olyan esetek, amikor az Intel és az AMD M2-szerű chipjei virágozhatnak

Míg a hagyományos PC nagyon valószínűtlen, hogy az Intel és az AMD egy nagy processzort tudna bemutatni, sok CPU- és GPU-maggal, úgy gondolom, hogy egy ilyen chip más területeken is sikert arathat. Az Intel és az AMD egyik legújabb innovációja a chipletek (vagy "csempék", ahogy az Intel nevezi őket), amelyek megkönnyítenék az M2-hez hasonló processzorok építését az Intel és az AMD óta. egyszerűen csak vegyen olyan chipleteket, amelyek önmagukban általánosítva vannak, és úgy kombinálják őket, hogy létrejöjjön ez a nagy, speciális processzor (amivel olcsóbb is lenne chiplet).

A konzolok kézenfekvő hely, ahol az ilyen típusú chipek működtek x86-hoz, de a NUC-k vagy az OEM asztali számítógépek vagy akár a laptopok alkalmasabbak lehetnek egy M2-szerű processzorra. Végül is ezek az eszközök már meglehetősen le vannak zárva, és kezdetben testreszabottak, így az előnyök A sok más összetevővel kompatibilis hardver használata nem olyan nagy dolog üzlet. Nem hiszem, hogy megvan az igény, hogy ez valósággá váljon, de lehet, hogy tévedek, és őszintén szólva remélem, hogy igen, mert szeretném megszerezni a játéknak tulajdonképpen egy játékverziót. Mac Mini vagy Mac Studio.