M5 Pro и M5 Max — неожиданно большие отступления от старых Apple Silicon

В рамках сегодняшнего обновления MacBook Pro компания Apple также представила M5 Pro и M5 Max — новейшие пополнения в семействе чипов M5.

Обычно чипы Pro и Max берут те же базовые строительные блоки, что и базовый чип, и просто масштабируют их: больше ядер ЦП, больше ядер ГП и большая пропускная способность памяти. Однако чипы M5 представляют собой на удивление значительный отход от прошлых поколений как с точки зрения используемых архитектур ЦП, так и с точки зрения их компоновки.

Мы не узнаем, как эти изменения повлияли на производительность, пока не получим оборудование для тестирования, но вот все технические подробности, которые нам удалось выяснить о новых обновлениях и о том, как семейство чипов M5 соотносится с несколькими прошлыми поколениями Apple Silicon.

Новая архитектура Fusion и третий тип ядер ЦП

Apple заявляет, что M5 Pro и M5 Max используют «совершенно новую архитектуру Fusion», которая объединяет два кремниевых чиплета в один процессор. Apple уже использовала этот подход ранее, но исторически только для объединения двух чипов Max в один Ultra.

Подход Apple здесь иной: например, M5 Pro — это не просто пара соединенных вместе чипов M5. Скорее, у Apple есть один чиплет, отвечающий за ЦП и большую часть ввода-вывода, и второй, предназначенный в основном для графики; оба построены на одном и том же 3-нм техпроцессе TSMC.

Первая кремниевая пластина всегда одинакова, независимо от того, получаете ли вы M5 Pro или M5 Max. Она включает 18-ядерный ЦП, 16-ядерный Neural Engine, а также контроллеры для SSD и портов Thunderbolt для вывода изображения.

,

Второй чиплет — это то, чем различаются два чипа: M5 Pro получает до 20 ядер ГП, один движок кодирования/декодирования мультимедиа и контроллер памяти с пропускной способностью до 307 ГБ/с. M5 Max получает до 40 ядер ГП, пару движков кодирования/декодирования мультимедиа и контроллер памяти, обеспечивающий пропускную способность до 614 ГБ/с (отметим, что всё в чиплете ГП, по-видимому, удвоено, что подразумевает, что Apple фактически объединяет два графических процессора M5 Pro для создания одного графического процессора M5 Max).

Apple также представляет третий отдельный тип ядер ЦП в дополнение к обычным «производительным ядрам» и «энергоэффективным ядрам», которые были в процессорах M-серии предыдущих поколений.

На вершине находятся «суперъядра» (super cores) — это новый брендинг Apple эпохи M5 для того, что раньше называлось «производительными ядрами» (performance cores). Это изменение ретроактивно и также применяется к обычному M5; в спецификациях M5 MacBook Pro Apple ранее упоминались большие ядра как «производительные ядра», но теперь они называются «суперъядрами».

В нижней части иерархии по-прежнему находятся «энергоэффективные ядра» (efficiency cores), оптимизированные для низкого энергопотребления. M5 по-прежнему использует шесть энергоэффективных ядер, и, в отличие от суперъядер, они не меняли названия со вчерашнего дня. Эти ядра помогают в многоядерной производительности, но в первую очередь они ориентированы на снижение энергопотребления и температуры, поскольку должны помещаться в устройства без вентиляторов, такие как iPad Pro и MacBook Air.

И теперь, посередине, у нас есть новый тип «производительных ядер» (performance cores), используемый исключительно в M5 Pro и M5 Max.

Фактически, это новый, третий тип конструкции ядер ЦП, отличный как от суперъядер, так и от энергоэффективных ядер M5. По-видимому, они используют конструкции, схожие с суперъядрами, но отдают приоритет многопоточной производительности, а не быстрой одноядерной производительности. Подход Apple с новыми производительными ядрами напоминает тот, который AMD использует в своих мобильных процессорах: у них есть более крупные ядра ЦП Zen 4 и Zen 5, оптимизированные для максимальных тактовых частот и более высокого энергопотребления, и меньшие ядра Zen 4c и Zen 5c, которые поддерживают те же возможности, но работают медленнее и оптимизированы для использования меньшей площади кристалла.

,

Что нам пока неизвестно, так это то, как эти новые чипы показывают себя по сравнению с предыдущими версиями. Технически, M4 Pro и M4 Max имели больше «больших» ядер, чем M5 Pro и M5 Max — до 10 у M4 Pro и до 12 у M4 Max. Но более высокая одноядерная производительность шести «суперъядер» и высокая многоядерная производительность 12 производительных ядер должны означать, что поколение M5 все равно окажется быстрее в целом.

Сравнение всех чипов

Для покупателей Mac, выбирающих между этими тремя процессорами, мы обновляем таблицы спецификаций, которые мы составляли ранее, сравнивая чипы поколения M5 между собой и с их аналогами в поколениях M2, M3 и M4.

Вот как соотносятся все чипы M5, включая частично отключенные версии каждого чипа, которые Apple продает в моделях MacBook Air и Pro начального уровня:

Несмотря на все серьезные внутренние изменения, базовая иерархия здесь остается такой же, как и в прошлых поколениях. Уровень Pro обеспечивает наибольший прирост производительности ЦП по сравнению с базовым M5, а также вдвое больше ядер ГП. Чип Max в основном предназначен для тех, кому нужна лучшая графика, 128 ГБ ОЗУ или и то, и другое.

Сравнение с M2, M3 и M4

По сравнению с прошлыми поколениями M5 выглядит как обычное инкрементальное улучшение — без огромных скачков в количестве ядер ЦП или ГП, полагаясь в основном на архитектурные улучшения и увеличение пропускной способности памяти для обеспечения ожидаемого прироста скорости по сравнению с предыдущим поколением. Чипы Pro и Max имеют схожее количество графических ядер в разных поколениях, но наблюдалась большая вариативность в отношении ядер ЦП.

,

Чипы Pro вели себя по-разному, и поколение M3 в частности является исключением. Когда мы тестировали его тогда, мы обнаружили, что оно более или менее равно M2 Pro, что (и до сих пор) редкость для поколений Apple Silicon. M4 Pro был лучшим обновлением, и M5 Pro все равно должен ощущаться как улучшение по сравнению с M4 Pro, несмотря на серьезные внутренние изменения.

M5 Max станет главным испытанием для новых производительных ядер Apple. Согласно нашему тестированию M5 в 14-дюймовом MacBook Pro, суперъядра поколения M5 примерно на 12–15 процентов быстрее производительных ядер поколения M4. M4 Max имел до 12 таких ядер, в то время как M5 Max имеет только шесть. Это оставляет довольно существенный разрыв, который предстоит преодолеть новым не-супер P-ядрам M5.

Помимо этого, главный оставшийся вопрос заключается в том, как встряска M5 изменит подход Apple к чипам Ultra, при условии, что компания продолжит их выпускать (Apple уже заявляла, что не каждое поколение процессоров получит обновление Ultra).

M1 Ultra, M2 Ultra и M3 Ultra создавались путем объединения двух чипов Max, что идеально удваивало количество ядер ЦП и ГП. Будет ли M5 Ultra по-прежнему сваривать два чипа M5 Max вместе, используя те же базовые ингредиенты, для создания еще большего процессора? Или Apple создаст отдельные чиплеты ЦП и ГП специально для серии Ultra? Все, что мы можем сказать наверняка, это то, что мы больше не можем делать предположения, основанные на прошлом поведении Apple, которое обычно является самым надежным предсказателем ее будущего поведения.

Всегда имейте в виду, что редакции могут придерживаться предвзятых взглядов в освещении новостей.