苹果的新芯片,真就是用两块芯片粘起来的
2022-03-25 14:20:53热度:117°C
2022-03-25 14:20:53热度:117°C
半个月前的那场苹果发布会,我猜不少小伙伴都上去凑了个热闹。
新手机、新电脑、新芯片。。。
其中让大家印象最深刻的肯定就是那款新的顶级芯片了:
M1 Ultra。
我为什么会这么说?因为这款芯片的性能,简直是牛 x 上天了!
欸等等,这参数咋这么眼熟。
你们等会儿哈,我再去苹果官网给你们截张去年的图。。。
不能说是一模一样,只能说是。。。正好翻倍。
就好像是冥冥之中有一种感觉:
苹果该不会是把两个 M1 Max 给粘一起了吧!!!
欸你还别说,苹果还真就是这么干的!!!
而且 M1 Ultra的多核跑分也刚刚好好是 M1 Max 的两倍,苹果本来就叼的起飞的芯片,变得加倍起飞了。
>/ 真胶水?假胶水?
但是哈。。。稍微对电脑知识有点儿了解的小伙伴可能就该说了。
这事怎么有点儿不对劲啊!
因为,像 M1 Ultra 这样的 “ 胶水芯片 ”,以前不是没人做过,结果个个都翻车了。
十几年前,Intel 和 AMD 都搞过,当年两家还都为了一个 “真假四核” 吵的不可开交。
结果最后通过拼接芯片造出来的多核处理器,因为跨芯片的性能协调不善,实际性能是一个比一个拉。。。
不光 CPU ,老黄当年也做过 GTX 690 一类的 “ 双核显卡 ”,号称性能翻倍。
结果实际上,大多数游戏中也只能调用其中一颗核心进行渲染。
为什么我知道的这么清楚?因为我当年就是花 8000 块钱买了一张这个卡的嫩韭菜!
哎,当年的伤心事,不提也罢。
换句话说,在以往的大多数情况下。
“ 胶水芯片 ” 都是 ——交双份芯片的钱,办一份芯片的工。
那。。。为啥这次苹果整的这颗 M1 Ultra,就跟之前走在这条路上的老前辈们都不同,通过两颗芯片拼接,就能够实现 100% 的性能翻倍呢?
因为啊,苹果在两颗芯片之间的沟通上,做足了文章。
而别看这玩意这么薄,它能够承载 2.5 TB/s 的数据通信量。
注意,是 2.5 TB!每秒!
这是个啥概念呢?咱们举几个可能不太恰当的例子吧。
5G 够快吧,在咱们日常生活中都觉得不需要这个速度。
而 Ultra Fusion 是 5G 理论极限速度 2.5GB/s 的1000倍,是电脑显卡 PCIE 4.0 x16 插槽理论速度的 近80倍。
根据苹果发布会上的说法,这次 Ultra Fusion 的性能比别家的旗舰多芯片互连技术高了 4 倍还多。
就算是老黄在 GTC 上刚预告的最新胶水架构 NVIDIA Grace Hopper,片内互联速度也只做到了 900GB/s
苹果这次具体用的是个啥工艺,咱们也说不清楚。
有人说是带台积电的 CoWoS-S 封装,也有人猜测是 INFO-LSI 封装。
不过咱也不用费心去记这些名字,只要知道是非常非常非常NB 就好了。
以往那些翻车的 “ 胶水芯片 ” 。
虽然芯片本身的多核心调度效果非常不错,结果互相之间却不能协调好要做什么任务。
苹果这次的方法非常简单。
你通讯太慢是吧?
你沟通不畅是吧~!
我给你装一个2.5 TB/s的通讯带宽慢慢去玩。
粗暴,直接,但有用。
在苹果官方的宣传中,这两颗芯片之间的绝大部分单元,都可以直接通过 Ultra Fusion 交换信息和数据。
从而实现不同 CPU,GPU 计算单元之间的充分利用,极大的降低数据的延迟。
所以啊,和以往的那些胶水芯片都不同,在解决了片内通讯的问题后。
苹果的这颗胶水芯片根本就不需要被当作 “双核芯片” 来看待。
对开发者来说,也不需要像以往那样,对多芯片进程做出额外的处理。
因为苹果已经帮你把两颗芯片优化成一个整体了。
>/ 小芯片?大芯片?
不过可能也有小伙伴会好奇了:
苹果为什么非得研究把两颗芯片拼一起这么麻烦的事。
直接像之前 M1M1 ProM1 Max 那样,设计更大一号的完整芯片不就得了?
这样不是效率更高,还省事?
啧啧啧,其实吧,苹果也想。
只不过生产单片超大规格处理器的成本,就算是苹果这样大土豪掐指一算,也觉得划不来、扛不住。
讲到这,就不得不聊一聊芯片研发的成本控制了:
咱们都知道,芯片是在晶圆上切割出来的。
晶圆、晶圆、晶圆,顾名思义是个圆形部件,而大家常见的芯片则大多是个方形结构。
在切割的时候,就会尴尬的发现,这方形的芯片做的越大。。。就越容易浪费造成侧边的浪费。
这浪费的边角料,都是白花花的票子哇。
而且啊,咱们做芯片,还得考虑到一个良品率问题。
一块晶圆做完光刻出来,多多少少都会有些电路损坏。
一般来说,厂商会通过电路设计的冗余( 备份电路 )来解决这个影响。
但是假如一个功能的主备电路都刻坏了,那这颗芯片肯定就是 gg 了。
如果设计的是小芯片还好,本身面积小,不容易出故障,每次生产的出货量也多,坏了不心疼。
而超大规格的芯片。。。就反过来了,本身产量少,还容易坏。。。
所以用上胶水芯片设计的苹果,实际上是给自己留足了退路:
准备生产的时候啊,就直接按照 M1 Max 的规格来做。
生产完成后找出其中相邻并且完好的电路,让它们两两成对,装好 Ultra Fusion 后切下来,那就是一颗崭新的 M1 Ultra。
剩下那些没有成对匹配,但是本身性能完好的芯片,就可以将他们做正常的 M1 Max 继续卖。
说到这里还没有结束,如果这 M1 Max 也做坏了呢?
要是这颗 M1 Max 只是底部做坏了,那还可以切掉下半的 GPU 和 内存控制器,直接当作 M1 Pro 继续出售。
也就是说,别看 M1 族有着四个兄弟。
但是理论上,只要开两条生产线,就能给他全部生产出来。。。
这刀法。。。老黄自愧不如。
其实早在发布会前,不少网友就已经在猜测苹果会给大家整这么一手 “ 胶水芯片 ” 了。
不过当时大家的猜测更加狂野,都认为苹果还会带来一款四芯片互联的M1 Super Special Final Ultra Pro Max。
长的是这样。
或者说不定是这样。
那这威力。。。可确实不敢想象。
>/ 造单芯?胶多芯?
虽然这次的 M1 Ultra,我们最终只看到了两颗芯片的胶水贴贴。
但是在发布会的最后,苹果也强调了这次整个桌面级处理的更新换代,还没有结束。
说不定等到秋天,出现在我们面前的苹果能够再进一步。
把四颗芯片用胶水粘起来,装在了 Mac Pro 上。
话说回来,苹果发布会上的芯片,虽然性能毁天灭地。。。
不过对咱们普通消费者来说可能也就图一乐。
谁吃得起茶叶蛋啊 (狗头) ▼
但是对一些芯片厂商说,苹果走的这条路,也是在给他们打个样。
这几年,每年都能看到不少人在唱衰摩尔定律。
随着半导体制程工艺的不断进步,生产芯片的成本也节节攀升。
可成本上来了,做出来的产品却不能让消费者满意。
特别是在手机 SoC 上,这两年更是频频翻车。
在这种环境下,芯片厂商的视野更是再次落到多芯集成上来了。
单核不够,多核来凑;多核不行,胶水再顶。
虽然 “ 胶水芯片 ” 只能解决性能上的燃眉之急,不能从根本上提升晶体管的密度。
但其实厂商这几年可一直没有放下。
像 Intel 和 NVIDIA,虽然当年做的胶水品质不佳,但是这几年也还在不断的推出新的 “合成大芯片”
AMD 就更不用说了,前几年能杀回消费者市场,多靠了这一手胶水芯片 Ryzen 锐龙 和 EYPC 霄龙。
别看今天,苹果用 2.5TB/s 的 “胶水” 一时间独占鳌头。
但是技术的发展也是日新月异,各家厂商的新技术,新工艺也是层出不穷。
谁能在这场没有硝烟的半导体战争中笑到最后,也还没个准信。
想要真正做出让大家 “眼前一亮” 的 “One More Thing”。
光靠胶水可不够啊。。。
上一篇 : #圣迪乐鲜蛋杯复赛#经典茶叶蛋9图
下一篇 : 煮茶叶蛋为什么带皮煮,把皮剥了不是更入味