Appleの新型SoC、GPU・ビデオ機Δ鮟室造靴覆ら消J電を削(f┫)
Appleの新ノートコンピュータMacBook Pro向けプロセッサM1 ProとM1 Maxの消J電あたりの性Δ篭砲瓩胴發ぁ2Qiに初めて設したM1と比べ、ivは3倍、後vは6倍の性Δ世箸いΑM1でCPUとGPUのコアがそれぞれ別チップだったのを1チップに集積、トランジスタ数はivで333億個、後vは570億個となった。5nmプロセス採。

図1 AppleのM1 Maxプロセッサ SoCの周囲に4個のLPDDR5ユニファイドメモリを配したパッケージとなっている 出Z:Appleのオンラインイベントから
Appleが独O開発したM1はx販のCPUよりも高性Δ任△辰燭、今vのSoCチップはさらに3倍、6倍という性Δ砲覆辰討い襦Appleはもはや半導ICのファブレス設会社でもある。SNSのk|であるLinkedInで見る限り、Appleは数Qiから半導設\術vをj(lu┛)量に募集しており、それが実をTんだといえる。CEOであるTim Cookのプレゼンテーションによると、M1発表時点ですでに設をスタートしていたという。
今vのチップはCPUとGPUを1チップに集積するため、C積はj(lu┛)きくなったが、チップのレイアウトや配・配線のファブリックを設し直した。M1 Pro、M1 Max共に、1パッケージにSoCチップと512ビットのバンド幅をeつLPDDR5メモリを4個周囲に配しており、64GBのユニファイドメモリとしてCPU、GPUともメモリを共~することで高]化した。SoCプロセッサと4個のユニファイドメモリはシリコンのインターポーザを使って実△靴討い襦
CPU霾はM1 Pro、M1 Maxとも、高性CPUコア8個と高電効率CPUコア2個を導入している。性Δ鰺ダ茲靴燭い箸には高性Ε灰△鮹羶瓦法⊂嫡J電を下げたいでは電効率の高いコアを中心にする。やはり独O開発したPM(Power Management)ICとmacOSを使って、性νダ茱灰△半嫡J電優先コアの間に賢くタスクを割り当てることで性Δ肇丱奪謄命の最適化を図っているという。
GPUコアは両vで異なる。M1 Proでは16コア、M1 Maxでは32コアを集積しており、2QiのM1では8コアだったため、共にW画性Δ禄j(lu┛)きく向屬靴拭M1 MaxのGPUコアを2倍に\やしたことで性Δ2倍に屬ったが、チップC積も\加した(図2)。QGPU機Δ寮Δ楼焚爾猟未蠅任△襦┝孫團罐縫奪反瑤Proが2048個、Maxは4096個、コンカレントスレッド数はProが49,512個、Maxは98,304個、浮動小数点演Q性ΔProが5.2 TFlops、Maxは10.4 TFlops、W画性ΔProが82 Gpixels/秒、Maxは164 Gpixels/秒など。
図2 2QiのM1よりも高集積にして性/Wを屬欧拭―儘Z:Appleのオンラインイベントから
さらにビデオ圧縮・P長機Δ任△襯瓮妊アエンジンも啣宗H.264に加えHEVC(H.265)のビデオコーデックエンジンを採している。にMaxはエンコーダを2個集積しており、ProResと}ばれるトランスコーデックの性Δ屬欧討い襦このことによって、映戯鄒は極めてスムーズになると思われる。
この他、機械学{を行う専のニューラルエンジンも集積しており16コアで11 TOPSの性Δ魴eつ。セキュリティv路も搭載、ハードウエア検証されたセキュアブート機Δ筺∪伴綫の撃をランタイムで防ぐアンチ-エクスプロイト機Α∽てのファイルを高]に暗(gu┤)化する機Δ覆匹鮟言僂靴討い襦
図3 M1 Proの主な機ΑM1 MaxはGPUのコアを32個にし、ビデオエンコーダを2個に\やしたが、基本的にはM1 Proと同じ 出Z:Appleのオンラインイベントから
さらにキャッシュメモリL2も内鼎靴討り、周辺にはThunderbolt 4コントローラや複数のディスプレイインターフェイスなども集積している(図3)。
図4 CPUの性/Wはx販の8コアCPUと比べ1.7倍高い 出Z:Appleのオンラインイベントから
高集積のT果、x販の8コアCPUのパソコンプロセッサと比べて、30Wの消J電での性Δ1.7倍となり、同じx販のプロセサと同じ性Δ両豺腓砲肋嫡J電は1/3以下の30%という低い値をした(図4)。また、GPUコア霾の性Δ任蓮同じx販のプロセッサのピーク時と比べて7倍もの性Δ鮨した。ただし、x販のプロセッサにはGPUを外けしている場合との比較である。