Intel ve AMD neden M2 Max ve M2 Ultra gibi çipler üretmiyor?

Apple'ın Mac ürünleri için kendi işlemcilerini yapmak amacıyla Intel'den vazgeçmesi açıkça oldukça iyi gitti. ARM tabanlı M2 yongaları, hem güçlü CPU hem de GPU çekirdeklerini tek bir pakette toplayarak tüm Mac portföyü için orta aralıktan üst düzey performansa kadar mükemmel bir karışım sunuyor. Bu durum, özellikle güçlü bir performans için yeri olmayan MacBook ve Mac Mini gibi ürünlere fayda sağladı. grafik kartı ancak güçlü entegre grafiklere sahip üst düzey M1 ve M2 yongalarını (M2 Max gibi) barındırabilir gayet iyi. M2 Pro, M2 Max ve M2 Ultra oldukça şaşırtıcı.

Peki neden Intel ve AMD de aynı şeyi yapmıyor ve çok sayıda CPU ve GPU çekirdeğine sahip kendi büyük çiplerini yapmıyor? Sonuçta ikisi de iyi CPU ve GPU teknolojisi sunuyorlar, uzun süredir PC işleri yapıyorlar Apple olarak (ve işlemci tasarımı çok daha uzun sürüyor) ve daha geniş işlemci üzerinde çok daha fazla kontrole sahipler pazar. Ancak sonuçta Intel ve AMD'nin Apple M2'nin daha büyük versiyonlarını kopyalamamak için birkaç iyi nedeni var.

Intel ve AMD, M2 benzeri bir çip üretebilecek teknolojik yeteneğe sahip

Ama önce bir şeyi aradan çıkaralım: Intel ve AMD isterlerse M2 Max ve hatta M2 Ultra gibi bir çip yapabilirler. M2 Pro, Max ve Ultra, PC'de alışık olduğumuz modellerden oldukça farklı olsa da Apple'ın yaptığı tek şey, hem CPU hem de GPU çekirdeklerini içeren büyük bir çip oluşturmaktı. Intel ve AMD yıllardır entegre grafikli CPU'lar üretiyorlar ve aralarındaki tek önemli fark Core i9-13900K veya Ryzen 9 7950X ve Apple M2 serisi, daha büyük M2 yongalarının çok daha büyük ve daha güçlü bir pakete sahip olmasıdır. GPU.

Ayrıca Intel ve AMD'nin, M1 ortaya çıkmadan önce bile daha büyük M2 işlemcilere benzer çipler üretmediği de söylenemez. Intel'in Kaby Lake G serisi, dört çekirdekli Kaby Lake CPU'yu AMD'nin orta seviye Vega GPU'su ile birleştirdi ve Kaby Lake G olmasına rağmen ticari bir başarısızlıktı ve çok iyi çalışmadı, sonunda o zamanlar güçlü bir CPU ve GPU sunan şeyi sundu kombo.

AMD'nin ana ürünlerinden biri elbette APU'dur; bu aslında AMD'nin oyun amaçlı entegre grafiklere sahip CPU'larını tanımlayan bir pazarlama terimidir. AMD'nin en başarılı APU serisi, on yıl önce Xbox One ve PS4'ün piyasaya sürülmesinden bu yana konsollara giren APU'lardır. Series X ve PS5'teki en yeni konsol APU'ları, 8 çekirdekli Zen 2 CPU'yu orta seviye RDNA2 GPU ile birleştiriyor. en azından M1 Pro ve M2 Pro ve hatta belki bazı üst düzey çiplerle benzer bir seviyeye getirmek fazla.

M2'nin Intel ve AMD'nin hoşuna gitmeyecek bazı dezavantajları var

Apple'ın M2 serisi Apple için gerçekten harika ve harika olsa da, kesinlikle mükemmel bir işlemci değil ve Intel ve AMD çipleriyle karşılaştırıldığında bazı önemli dezavantajlara sahip. Bu dezavantajların öncelikli olarak bellek, çekirdek sayısı ve üretimle ilgisi vardır ve bunların hem performans hem de fiyat üzerinde büyük etkisi vardır.

Apple'ın M işlemcileriyle ilgili en tuhaf şey (en azından benim görüşüme göre) hafızadır. Normalde CPU'lar ve hafif entegre grafikler çok fazla bant genişliği gerektirmez, bu nedenle Intel ve AMD ana akım yongalarını 128 bit genişliğindeki küçük bellek veriyollarıyla eşleştirme eğilimindedir. Ancak GPU'lar çok fazla bellek bant genişliği gerektirir; bu nedenle ayrı GPU'lar GDDR VRAM ile eşleştirilir ve daha fazla bellek veriyoluna sahip olun; 128 bit genellikle minimum düzeydedir ve yalnızca çok küçük sürümler için ayrılmıştır GPU'lar.

Ancak Apple, M çiplerine çok güçlü entegre grafikler yerleştiriyor ve bu da normalden çok daha fazla bellek bant genişliği gerektiriyor. M2 normaldir ve 128 bit genişliğinde veri yollarına sahipken, M2 Pro ve M2 Max 256 bit ve 512 bit genişliğinde veri yollarına sahiptir M2 Ultra iki M2 Max'in birleşiminden oluştuğu için bu, Ultra'nın devasa bir 1024 bit genişliğe sahip olduğu anlamına gelir. otobüs. Bu veri yolları bir ton yer kaplıyor ve M2 Max ve Ultra'nın boyutunun yaklaşık %13'ünü oluşturuyor; bu da yalnızca bellek veri yollarına ayrılacak bir ton alan anlamına geliyor.

Bellek veri yolları için ayrılan alanın tamamı domino etkisi yaratıyor. Daha fazla CPU ve GPU çekirdeği için daha az yer olması, mm2 başına performans söz konusu olduğunda M2 Pro ve M2 Max'in biraz etkisiz kalmasına neden oluyor. Örneğin, Mac Studio'da M2 Ultra hem Core i9-13900K hem de Ryzen 9 7950X'in oldukça gerisindedir (ki bunlar en iyi iki CPU) özellikle çok iş parçacıklı performansta Cinebench gibi kıyaslamalarda. Bunlar, büyük bir entegre GPU'nun gerektirdiği devasa bir bellek sistemi tarafından engellenmemeleri sayesinde çok çok daha küçük CPU'lardır.

Büyük bir CPU'yu, büyük GPU'yu ve büyük bellek sistemini tek bir çipte birleştirmeye çalışmanın üretim açısından sonuçları vardır. Tahmini 550 mm2 kalıp boyutunda (Apple'ın yukarıdaki yan yana karşılaştırmasının gerçek olmayan bir şekilde ölçekleneceği varsayılarak) ölçümler var gibi görünüyor), M2 Max süper büyük ve M2 Ultra şu ana kadar yapılmış en büyük tüketici çipi. 1.000mm2. Bunları TSMC'nin 5nm düğümünde üretmenin maliyeti astronomik olmalı.

Ana akım için son derece uzmanlaşmış silikon sunmak Intel'in veya AMD'nin tarzı değil

Ancak M2'nin büyük versiyonları gibi çiplerin getirdiği tüm donanım sorunlarının yanı sıra, buradaki iş modellerinde de temel bir fark var. Apple, Intel ve AMD'den çok farklı: İşlemcilerini kendisi ve kendi özel ürünleri için üretiyor. Bu arada Intel ve AMD, tamamı Mac olmayan neredeyse her PC'ye güç sağlayan çipler üretiyor ve bu kadar büyük bir pazarın peşinde koşmak, uzmanlaşmanın bir avantajdan çok bir dezavantaj olduğu anlamına gelir. avantaj. Bu, konu donanım tasarlamaya geldiğinde her şirket için çok farklı teşvikler yaratıyor.

Intel ve AMD, M2 benzeri büyük bir işlemciyi kendileri yapmaya çalışsalardı, en büyük sorun anakartlardı. Geleneksel, ana akım x86 CPU'ların güzel yanı, oldukça küçük olmaları ve çılgınca bir şeye ihtiyaç duymamalarıdır. Ancak M2 Max/Ultra benzeri bir çipe hizmet verebilmek için Intel ve AMD'nin çok büyük soketlere sahip yeni anakartlar piyasaya sürmesi gerekecek. İyi bir GPU elde etmek için VRM aşamaları ve muhtemelen hızlı modüllerle tamamen doldurmanız gereken sekiz bellek yuvası verim. Açıkçası bu çok pahalı ve çok hantal.

Apple tüm bunlardan kurtulabilir çünkü M2, Apple'ın yapmak istediği bilgisayarların türü ve müşterilerinin satın almak istediği bilgisayarlar için özel olarak üretilmiştir. Intel ve AMD bunu yapamaz çünkü kişiselleştirilmiş ancak sonuçta benzer bilgisayarlara yerleştirebileceğimiz çok çeşitli CPU'lara sahip olmayı seviyoruz. RAM, depolama ve GPU'lar söz konusu olduğunda sadece tak ve çalıştır. Daha hızlı olmak istiyorsanız 1.000 mm2 işlemcinizi yükseltmek zorunda olduğunuzu hayal edin grafikler; eğer düşündüysen RTX 4090 pahalıydı, muhtemelen tek bir yükseltmeden dolayı iflas ederdiniz.

Ancak her iki yönde de çalışır ve M2'nin bazı belirgin avantajları vardır. Örneğin Apple'ın CPU'ları ve GPU'ları Intel, AMD ve Nvidia'nın ürettiği üst düzey ürünlere kıyasla oldukça zayıfken, M2 ürün yığını baştan aşağı üst düzey kodlama performansına sahip. Apple, bu kodlayıcıları çiplerine eklemeyi haklı gösterebilir çünkü pek çok kişi videoları düzenlemek için zaten Apple cihazlarını kullanıyor. Ancak Intel ve AMD CPU'lar aslında çok çeşitli kullanım durumları için herkese uyan tek boyutlu çipler olduğundan, bu tür üst düzey kodlayıcılar, özellikle üst düzey GPU'lar boşluğu doldurabildiğinde mantıklı olmaz.

Bu üç şirket için işlemci tasarımı söz konusu olduğunda hem donanım hem de farklı iş modelleri birbirinden ayrılamaz. Eğer sadece donanım, teknoloji ve spesifikasyonlarla ilgili olsaydı, muhtemelen Intel ve AMD'nin de M2 ​​serisine benzer bir işlemci üretmeye çalıştığını görürdük. Ancak Apple, kendi işlemcilerini üreten bir bilgisayar tasarımı şirketidir; Intel ve AMD ise işlemcilerini başka şirketlere satan işlemci tasarımı şirketleridir.

Intel ve AMD'nin M2 benzeri çiplerinin başarılı olabileceği bazı durumlar var

Geleneksel PC'nin Intel ve AMD'nin çok sayıda CPU ve GPU çekirdeğine sahip büyük bir işlemci sunabileceği bir alan olma ihtimali çok düşük olsa da, böyle bir çipin diğer alanlarda başarıya ulaşabileceğini düşünüyorum. Intel ve AMD'nin en son yeniliklerinden biri, Intel ve AMD'den bu yana M2 gibi bir işlemci oluşturmayı kolaylaştıracak olan chiplet'lerdir (veya Intel'in deyimiyle "kareler"). kendi başlarına genelleştirilmiş yongaları alıp bunları, bu büyük, özel işlemciyi yaratacak şekilde birleştirebilir (bununla yapılması da daha ucuz olur). yongalar).

Konsollar, bu tür çiplerin x86 için çalıştığı bariz yerlerdir, ancak NUC'ler veya OEM masaüstü bilgisayarlar ve hatta dizüstü bilgisayarlar, M2 benzeri bir işlemci için daha uygun olabilir. Sonuçta, bu cihazlar zaten oldukça kilitli ve başlangıçta özelleştirilmiş durumda, dolayısıyla faydaları Diğer birçok bileşenle uyumlu olacak şekilde tasarlanmış donanım kullanmak o kadar da büyük bir şey değil anlaşmak. Bunu gerçeğe dönüştürmek için bir talep olduğunu düşünmüyorum, ama yanılıyor olabilirim ve dürüst olmak gerekirse, umarım öyleyimdir çünkü temelde oyunun bir oyun versiyonuna sahip olmayı çok isterim. MacMini veya Mac Studio'yu kullanın.