Apple 推出的 M1 Ultra 不僅改變了 Apple Mac 和未來的產品陣容，而且可能以非常重要的方式改變整個電腦行業。 可以說M1 Ultra 是 Apple 迄今為止最強大的 Apple Silicon，但能挑戰在 CPU 方面的老牌玩家英特爾和 AMD 等，或在獨立顯卡方面挑戰 Nvidia 嗎？
摘要：
- Apple M1 Ultra 是 Apple 最新的台式電腦晶片，於 2022 年 3 月在Mac Studio平台上推出。
- Apple M1 Ultra 使用 HyperFusion 的晶片到晶片互連將兩個 M1 Max 晶片組合在一起，它的速度足以將兩個晶片模擬為單個單片晶片
- 英特爾酷睿現已進入第 12 代，與上一代相比發生了重大變化，使其成為目前最快但最耗電的晶片之一
- 早期的基準測試結果顯示英特爾晶片在單核性能上仍然領先，但多核性能顯示 M1 Ultra 遠遠領先於英特爾酷睿 i9
摘要：
蘋果M1
M1 Ultra 是 Apple Silicon 規劃和設計的巔峰之作，可以說是有史以來最強大的晶片之一。M1 Ultra通過 M1 MAx 晶片底部的晶片到晶片互連將兩個M1 Max 晶片連接起來。互連跨越晶片的整個底部。
兩個 M1 Max 晶片使用稱為 UltraFusion 的晶片到晶片互連進行合併，提供大約 2.5 TB/s 的帶寬。
優勢：晶片到晶片的帶寬約為 2.5 TB/s，連接速度非常快，Apple 可以將整個矽識別為單個晶片，而不是兩個小晶片，從而解決了在進行 SMP 編程時的許多麻煩，以及它配備了20個計算機核心、32 個神經處理核心和高達 64 個圖形核心。
Apple 展示的 M1 Ultra 功能。
功能：128 GB RAM 支持、4 個可以處理 18 個8K ProRes 422流的媒體引擎和 4 個隱藏的 Apple 矩陣引擎 (AMX)。根據 Apple 的說法，64 個圖形核心具有與 Nvidia RTX 3090 相同的性能。而 20 核計算核心的性能與英特爾最新的第 12 代酷睿 i9 處理器相同。
M1 Ultra 布局。像往常一樣，內存晶片緊挨著所有動作所在的位置：SOC 內核。
根據 Apple 的說法，Apple M1 Ultra 晶片不僅具有強大的競爭力，有時甚至可以擊敗 Nvidia 和 Intel 最好的晶片，而且它們的功耗要低得多，大約低 60%。
M1家族總結
Apple M1 晶片，一切的開始
M1晶片有4個效率核心和4個性能核心， 約8 個圖形核心和一個 16 核心神經引擎。有一個基本的媒體引擎可以幫助加速處理圖像和視頻文件。內存最大限制為 16 GB。I/O 速度很快，僅適用於 2 個 Thunderbolt 4 埠。然而，這款晶片真正的強大是功耗，它可以在不到 10 瓦的功率下運行整個作業系統。M1 是革命性的，它代表了 Apple 對未來的願景。
M1 驅動的 MacBook Air 仍然是市場上最好的筆記本電腦之一
隨著蘋果的研發，策略也越來越明確：蘋果將製造兩種反映其產品陣容的晶片。這些晶片將是 SOC 或片上系統，所有可以集成的東西都將被集成。這意味著圖形、處理、I/O、內存控制器、機器學習的神經引擎、媒體編碼/解碼引擎、存儲控制器等等。一切都將插入晶片，包括：內存、存儲、網絡、I/O 埠（如 HDMI 和 USB-C 或 Thunderbolt）。
至於晶片的類型，將有兩種類型：消費級和專業級，就像他們的 Mac 陣容一樣。消費者關注效率和低功耗。消費者主要是在網上衝浪、消費內容、進行辦公室工作，例如做 Excel 表和寫電子郵件，當然還有玩遊戲遊戲。
專業級別將專注於原始性能和連接性。所以他們有目標市場，即服務內容創建和自己構建應用程式的用戶。對於專業人士來說，根據價格範圍，它將有多種選擇。它將基於單個基礎晶片並結合在一起以提供可變的價格和性能範圍。
英特爾酷睿 i9 第 12 代
Intel Alder Lake（第十二代酷睿）
第 12 代 Intel Core 代表了 Intel 在處理器設計方面的一次重大變革。第 12 代英特爾酷睿首次從移動處理器中汲取靈感，採用了big.LITTLE處理器設計概念：為輕量任務配備慢速但高效的核心，為較重的工作負載配備快速耗電的核心。
英特爾頂級i9-12900K：8個性能核心和8個效率核心，其中8個性能核心可以同時做兩個線程，而效率核心可以做單線程。最終就是作業系統在單個晶片中看到了 24 個內核。
隨著英特爾採用 big.LITTLE 方法進行 CPU 設計，晶片需要告訴作業系統有不同類型的內核適用於不同的事物。
為了處理設計偏離，英特爾創建了Thread Director，這是一個硬體驅動器，用於告訴 Windows 11 等作業系統 CPU 有兩種內核，作業系統可以將適當的作業發送到適當的內核。
英特爾技術路線圖。第 12 代 Core i9 採用 Intel 7 製造工藝，這是一種改進的 10nm SuperFin 工藝。
另一個重大改進是英特爾稱之為 Intel 7 的全新製造工藝。這是一個營銷術語，表示該工藝類似於 7nm 製造工藝，儘管實際上它是英特爾 10nm 製造工藝的改進版本。
英特爾為第 12 代酷睿處理器採用的技巧之一是不僅能夠提高時鐘速度，而且能夠根據需要提高熱設計功耗 (TDP)。通常，i9-12900K TDP 約為 125 瓦，但當它遇到繁重的工作負載時，TDP 可升至 241 瓦，幾乎是基礎的兩倍。這意味著新的 i9-12900K 可以比上一代更長時間地承受繁重的工作負載。但是，需要注意的是，系統構建者需要考慮在執行持續工作負載時產生的額外熱量。
顯示英特爾 i9-12900K 的模具照片。
英特爾多年來建立的其他功能：用於機器學習工作負載的高斯和神經加速器，用於處理虛擬機的 VT-x，用於在繁重的工作負載環境中提供爆發力的 Turbo Boost。
性能比較
根據蘋果的說法，M1 Ultra 具有更高的性能，同時使用了三分之一的功率。
但是一般 Apple 喜歡在處理器性能方面做出模糊的聲明。在 M1 Ultra 演示中，Apple 聲稱 M1 Ultra 的性能比 Intel Core i9-12900K 更高，而功耗卻只有 1/3。由於使用了相對性能這樣的圖表，而蘋果沒有提及他們的測試方法，因此可信度不是很高。
根據基準測試：
Cinebench 報告中英特爾 i9-12900K 擊敗 M1 Ultra。
英特爾 i9-12900K 在單核性能方面具有優勢，但在多核性能方面有所遜色。顯示進度：英特爾 i9-12900K 和 Apple M1 Ultra 均以大幅優勢擊敗了 英特爾至強 W-3275M。
M1 Ultra 雖然擁有迄今為止最強大的集成 GPU，但 PC 製造商更喜歡 Nvidia
結論
M1 Ultra 是英特爾最佳晶片的有力競爭對手。但是，M1 Ultra 存在一些問題，這是 Apple Silicon 的一個普遍問題： AAA 遊戲的運作不是很好。
Apple 已經證明他們可以構建一個堅實的硬體平台，並且通過優化，讓用戶可以在其上運行世界級的軟體。至於英特爾，他們不再是兩年前的王者。晶片製造環境的競爭越來越激烈，最終對我們消費者有利：我們每年都能以更低的價格獲得更好的晶片。