蘋果發(fā)布首款自研芯片M1：5nm工藝 配16核神經(jīng)引擎

11月11日消息，蘋果于今天凌晨舉行今年秋季的第三場(chǎng)新品發(fā)布會(huì)，這次發(fā)布會(huì)是三場(chǎng)里面用時(shí)最短的，僅45分鐘左右就結(jié)束。發(fā)布時(shí)間雖短，但卻依然是滿滿的黑科技，除了重點(diǎn)首發(fā)針對(duì)Mac電腦而自研的M1芯片之外，還順帶快速發(fā)布三款首發(fā)搭載M1芯片的Mac新品--13.3英寸新Macbook Air、13.3英寸新Macbook Pro以及Mac mini機(jī)型。

目前國(guó)內(nèi)官網(wǎng)已經(jīng)同步更新三款Mac新品的售價(jià)等信息，相比海外699美元起的價(jià)格，最便宜的新Mac mini行貨價(jià)格5299元起，三款Mac新品的具體發(fā)售時(shí)間都還有待后續(xù)官網(wǎng)更新確定。

關(guān)于蘋果自研電腦芯片早在WWDC20上就已經(jīng)官宣，只不過這次名稱并非傳聞中的A14 X，但你仍可以理解其為A14仿生芯片的全面加強(qiáng)版。作為一款電腦級(jí)SoC芯片，此次蘋果自研的M1芯片將眾多強(qiáng)大技術(shù)集于一身，并且采用統(tǒng)一內(nèi)存架構(gòu)，為性能和能效帶來巨大的提升。同時(shí)，M1芯片跟早前的A14仿生芯片一樣，也是采用5nm制程打造，內(nèi)部封裝了160億個(gè)晶體管，其數(shù)量是目前蘋果所有自研芯片之最。

性能表現(xiàn)方面，這款低能耗M1芯片卻搭載蘋果最快CPU核心，擁有突出的CPU性能功耗比；配備蘋果最快的個(gè)人電腦集成顯卡；蘋果神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎帶來了突破性的機(jī)器學(xué)習(xí)性能。M1芯片將中央處理器速度提升至最高3.5倍，將圖形處理器速度提升至最高6倍，將機(jī)器學(xué)習(xí)的速度提升至最高15倍，而且在實(shí)現(xiàn)這一切的同時(shí)，還將電池續(xù)航時(shí)間最高提升至上一代Mac機(jī)型的2倍。

對(duì)此，Apple硬件技術(shù)高級(jí)副總裁Johny Srouji表示，“M1是我們專為Mac打造的一款SoC芯片，它是前所未有的。過去十余年，我們一直致力于為iPhone、iPad和Apple Watch研發(fā)更加先進(jìn)的芯片，M1芯片正是在這一基礎(chǔ)上打造，它將Mac帶入一個(gè)全新的紀(jì)元。”

此外，M1芯片還采用統(tǒng)一內(nèi)存架構(gòu)，這是一種全整合定制模塊，將一切都融入同一個(gè)高帶寬、低延遲的內(nèi)存池中。因此所有的SoC技術(shù)都可以訪問同樣的數(shù)據(jù)，無需在多個(gè)內(nèi)存池之間來回拷貝，從而讓性能和能效進(jìn)一步提升。

具體芯片設(shè)計(jì)方面，M1芯配備8核心架構(gòu)CPU，其中包括四個(gè)高性能核心和四個(gè)高能效核心。每個(gè)高性能核心都提供出色的單線程任務(wù)處理性能，并在允許的范圍內(nèi)將能耗降至最低。這些中央處理器核心堪稱低能耗芯片中的速度典范，比如可以讓攝影師可以飛速編輯高分辨率照片，讓開發(fā)者能以近3倍于以往的速度構(gòu)建app。

與此同時(shí)，四個(gè)高能效核心的性能強(qiáng)悍，耗電量卻只有此前的十分之一。它們一起能提供和現(xiàn)有雙核MacBook Air相近的性能，同時(shí)耗電量顯著減少，從而大大提升整機(jī)的續(xù)航時(shí)間，而官方宣傳比上代Mac機(jī)型提升一倍以上。

圖形處理方面，M1芯片同樣集成8核心GPU，可同時(shí)運(yùn)行將近25000個(gè)線程，從順暢播放多條4K視頻流，到渲染復(fù)雜的3D場(chǎng)景。M1芯片擁有每秒2.6萬億次浮點(diǎn)運(yùn)算的數(shù)據(jù)處理能力。

跟最新的A系列芯片，蘋果也為這款M1芯片帶來強(qiáng)大的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎，并大幅提升機(jī)器學(xué)習(xí) (ML) 任務(wù)的處理速度。M1芯片中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎采用16核架構(gòu)，每秒能進(jìn)行11萬億次運(yùn)算，將機(jī)器學(xué)習(xí)速度最高提升到15倍。

M1芯片還擁有其他的定制技術(shù)

1.蘋果最新的圖像信號(hào)處理器 (ISP)，通過更出色的降噪功能、擴(kuò)展的動(dòng)態(tài)范圍和優(yōu)化的自動(dòng)白平衡，進(jìn)一步提升視頻質(zhì)量。

2.最新的安全隔區(qū)，提供先進(jìn)的安全保護(hù)。

3.高性能的存儲(chǔ)控制器配備AES加密硬件，帶來更快、更安全的固態(tài)硬盤表現(xiàn)。

4.低能耗、高能效的媒體編碼與解碼引擎，性能表現(xiàn)更出眾，并延長(zhǎng)電池續(xù)航時(shí)間。

5.蘋果設(shè)計(jì)的雷靂控制器支持USB 4，傳輸速率最高達(dá)40Gb/s，還可兼容比以往更多的外設(shè)。

“誕生”于文件袋中的MacBook Air是蘋果Mac產(chǎn)品的經(jīng)典之作，全新的13英寸MacBook Air在蘋果M1芯片的幫助下，實(shí)現(xiàn)最高3.5倍的CPU提速，最高提5倍的GPU提速和最高9倍的機(jī)器學(xué)習(xí)提升。與此同時(shí)，其續(xù)航比上代也有著大幅提升：無線上網(wǎng)時(shí)間最長(zhǎng)可達(dá)15小時(shí)，視頻播放時(shí)間最長(zhǎng)可達(dá)18小時(shí)，續(xù)航能力創(chuàng)下MacBook Air新高。

得益于機(jī)器學(xué)性能的提高，如面孔識(shí)別或物體檢測(cè)等相關(guān)操作，都能在瞬間完成各種運(yùn)行；GPU性能的大幅提升則能夠允許如今的MacBook Air能夠在Final Cut Pro中播放和剪輯多條全畫質(zhì)4K ProRes視頻流；使用Lightroom中導(dǎo)出照片，速度最高可提升至2倍；而M1芯片的存儲(chǔ)控制器和先進(jìn)的閃存技術(shù)，則將本來已經(jīng)非常迅捷的固態(tài)硬盤性能，同樣最高提速至2倍，預(yù)覽海量圖片或?qū)氪笪募伎爝^以往。

考慮到蘋果M1芯片的能效比，新款MacBook Air會(huì)采用無無風(fēng)扇設(shè)計(jì)也在意料之中，完全靜音的設(shè)計(jì)再加上充裕的性能和續(xù)航表現(xiàn)，可以說是一次極大的升級(jí)（模具變一變當(dāng)然更好）。另外還有一點(diǎn)需要提到的是，新的MacBook Air全面支持Wi-Fi 6，已提供更快的無線連接速度。

MacBook Air的起售價(jià)為7999元，該版本搭載蘋果M1芯片，配備8核CPU和7核GPU，采用8GB統(tǒng)一內(nèi)存與256GB固態(tài)硬盤；目前官網(wǎng)可見的另一版本為8核CPU和8核GPU，采用8GB統(tǒng)一內(nèi)存與512GB固態(tài)硬盤，售價(jià)9799元。當(dāng)然，MacBook Air最高可選配16GB的統(tǒng)一內(nèi)存和2TB的固態(tài)硬盤，只是目前拓展價(jià)格未知。

此次更新的13英寸MacBook還包括Pro版本，擁有主動(dòng)散熱設(shè)計(jì)的MacBook Pro能夠?qū)崿F(xiàn)比Air更強(qiáng)勁和穩(wěn)定的性能釋放。在與此前版本保持同樣電池容量的情況下，采用M1芯片的MacBook Pro能實(shí)現(xiàn)17小時(shí)的無線上網(wǎng)時(shí)間，或20小時(shí)的視頻播放時(shí)間，續(xù)航時(shí)間最高可達(dá)上代機(jī)型的兩倍，甚至比最新的MacBook Air還要長(zhǎng)。

蘋果M1芯片的實(shí)際性能表現(xiàn)要等真機(jī)到手之后才能明確，不過從目前的信息看來，把上代，也就是第八代1.7GHz 4核Intel Core i7按在地上摩擦問題不大。不過與10代Intel芯不好做比，或許這也是蘋果依然會(huì)保留Intel芯片版本Pro的原因之一，要知道，目前官網(wǎng)上的MacBook Air，可是只留了M1芯片的版本。

MacBook Pro的起售價(jià)為9999元，該版本搭載蘋果M1芯片，配備8核CPU和7核GPU，采用8GB統(tǒng)一內(nèi)存與256GB固態(tài)硬盤；512GB固態(tài)硬盤的版本售價(jià)則是11499元。與Air一樣，運(yùn)行內(nèi)存和固態(tài)硬盤均可拓展。最后需要注意的是，目前官網(wǎng)可選搭載M1芯片的MacBook Pro，都是雙雷靂接口。

搭載蘋果M1芯片的Mac mini在此回歸了銀白色的外殼，CPU性能比上一代機(jī)型最高提升至3倍，GPU性能躍升到最高6倍，機(jī)器學(xué)習(xí)性能也實(shí)現(xiàn)了巨大的飛躍，速度最高提升到了上一代機(jī)型的15倍。

比之過去采用Intel芯片的“深空灰”Mac mini，新版本的雷靂接口削減至兩個(gè)，最多支持連接兩臺(tái)顯示器，其中包括全6K分辨率的Apple Pro Display XDR。

新款Mac mini起售價(jià)為5299元，搭載蘋果M1芯片，配備8核CPU和8核GPU，采用8GB統(tǒng)一內(nèi)存與256GB固態(tài)硬盤；512GB固態(tài)硬盤的版本售價(jià)則是6799元。

為M1芯片而優(yōu)化的macOS Big Sur，充分發(fā)揮M1芯片的各種功能和性能，提升性能與電池續(xù)航以及更加強(qiáng)大的安全保護(hù)功能；與iPhone和iPad一樣，Mac現(xiàn)在也能夠從睡眠模式立即喚醒。使用超快速的Safari瀏覽器上網(wǎng)，JavaScript的運(yùn)行速度現(xiàn)最高提升至1.5倍，響應(yīng)速度提升近至2倍。

M1芯片的Mac，用戶能使用的app數(shù)量比以往大大增加了。蘋果開發(fā)的全部Mac軟件現(xiàn)均已支持Universal，并可在M1系統(tǒng)上以原生方式運(yùn)行。而現(xiàn)有的各種Mac app，即使尚未更新到Universal，也可通過蘋果的Rosetta2技術(shù)實(shí)現(xiàn)無縫運(yùn)行。同時(shí)，iPhone和iPad上的各種app現(xiàn)在也能直接在Mac上運(yùn)行。此外，Big Sur的基礎(chǔ)架構(gòu)也經(jīng)過優(yōu)化，以解鎖M1芯片的強(qiáng)大實(shí)力，包括用于圖形處理任務(wù)的Metal和用于機(jī)器學(xué)習(xí)的Core ML等開發(fā)者技術(shù)。

對(duì)了，全新的macOS Big Sur將于北京時(shí)間11月13日推送正式版，大家別忘了更新喲。

說實(shí)話，看完這短短45分鐘的發(fā)布會(huì)，靜下來想了想，不由得感嘆蘋果在硬件研發(fā)、軟件優(yōu)化以及生態(tài)整合上的能力確實(shí)讓人敬佩。這次發(fā)布會(huì)的核心其實(shí)就是蘋果花費(fèi)最多時(shí)間介紹的自研M1電腦芯片，這顆針對(duì)Mac電腦設(shè)計(jì)的芯片，不僅整體性能異常強(qiáng)大，而且功耗控制得相當(dāng)好，從而讓Mac電腦的續(xù)航大幅提升，這對(duì)于用戶體驗(yàn)的改進(jìn)是最明顯的，尤其那些經(jīng)常性需要攜帶Macbook外出辦公而對(duì)續(xù)航要求更高的群體。

蘋果從來都不是只埋頭打造強(qiáng)悍的芯片，更深諳軟硬結(jié)合深度優(yōu)化，從而帶給用戶實(shí)際操控體驗(yàn)上的革新，其目的就是讓更多人喜歡上Mac電腦。雖然這次只有13.3英寸Macbook Air、13.3英寸Macbook Pro以及Mac mini三個(gè)Mac產(chǎn)品線的新品更新且搭載M1芯片，但你想，13.3英寸Macbook Pro都用上M1芯片了，16英寸Macbook Pro甚至更強(qiáng)的iMac和MacPro系列改用自研M系列芯片只是時(shí)間問題。

我們有理由相信，這次首發(fā)的M1芯片會(huì)是蘋果Mac生態(tài)的一個(gè)新起點(diǎn)，蘋果正一步步構(gòu)建一個(gè)更富有想象力和創(chuàng)造力的Mac未來，正如這次官方所宣傳的那樣，“Mac的未來，歡迎你來”。說到這里，不由得再次心疼老伙計(jì)Intel了。