Apple представила процессоры M5 Pro и M5 Max, которые стали самым радикальным обновлением за всю историю фирменных чипов. Компания отказалась от привычного подхода простого масштабирования базового процессора и впервые применила технологию Fusion Architecture для соединения двух кристаллов. Разбирались в особенностях вместе с изданием Ars Technica.
Раньше схожий метод Apple использовала только при создания Ultra-чипов из двух «максов», но теперь архитектура изменилась полностью. Первый кристалл отвечает за основной процессор, 16-ядерный нейронный движок и контроллеры ввода-вывода, а второй — за графику. Причем в M5 Pro он содержит до 20 графических ядер и один медиадвижок, а в M5 Max — до 40 ядер и два медиадвижка, что намекает на удвоение GPU-кристалла от Pro-версии.
Новая архитектура Fusion напоминает модульный подход AMD в процессорах серии Ryzen, где вместо одного монолитного кристалла используются несколько маленьких специализированных блоков — чиплетов. Это как собрать процессор из кубиков Lego: один отвечает за вычисления, другой за связь с памятью и периферией. Apple пошла дальше, разделив не только центральный процессор и контроллеры ввода-вывода, но и выделив графическую подсистему в отдельный кристалл.
Оба изготовлены по 3-нанометровому техпроцессу TSMC и соединены через высокоскоростной интерконнект, обеспечивающий низкую задержку между блоками. Такая модульность дает гибкость в производстве — достаточно заменить GPU-кристалл, чтобы получить улучшенную версию Pro или Max, при этом процессорная часть остается идентичной. Это не только упрощает логистику и снижает издержки, но и улучшает выход годных кристаллов, поскольку дефект в одном блоке не выбраковывает весь чип.
Но главная новость — появление третьего типа процессорных ядер и полный отказ от энергоэффективных в старших моделях. Теперь в иерархии есть «суперъядра» (бывшие производительные ядра из базового M5), новые «производительные ядра» средней мощности и привычные энергоэффективные — но последние остались только в обычном M5. В M5 Pro и M5 Max их просто нет, что стало неожиданным решением. Суперъядра нужны для программ, которые работают в один поток и требуют максимальной скорости — например, браузеры или игры. Новые производительные ядра используют архитектуру, похожую на суперъядра, но заточены под многопоточные задачи — рендеринг видео, компиляцию кода или обработку фотографий. В M5 Pro установлено до шести суперъядер и 12 производительных, тогда как в M4 Pro было до десяти «больших» ядер и четыре энергоэффективных. Остается вопрос, компенсирует ли прирост одноядерной мощности суперъядер и многопоточной скорости новых P-ядер уменьшение общего числа топовых ядер и полное отсутствие экономичных.
Особенно интересна ситуация с M5 Max, который получил ту же конфигурацию — шесть суперъядер и 12 производительных против 12 мощных и четырех энергоэффективных в M4 Max. Тесты показали, что суперъядра M5 быстрее предшественников на 12-15%, но разрыв в количестве довольно существенный. Новым производительным ядрам придется серьезно постараться, чтобы его закрыть. Пропускная способность памяти выросла до 614GB/s у M5 Max против 546GB/s у M4 Max, что должно помочь в работе с большими объемами данных. Теперь главная загадка — как эти изменения повлияют на будущие Ultra-чипы, если Apple вообще решит их выпускать. Раньше Ultra получался простым объединением двух Max, но теперь предсказать подход компании невозможно.
