落花有意隨流水，流水無情戀落花。英特爾和蘋果的良好關(guān)系，可以一直追溯到 2005 年，彼時(shí)這兩家巨頭在 Mac、一體機(jī)等桌面產(chǎn)品線合作較為融洽，但 2010 年以后，英特爾“擠牙膏”似的產(chǎn)品升級(jí)策略以及 2020 年蘋果 M1 的全新登場(chǎng)，讓他們逐漸形同陌路，甚至最終分道揚(yáng)飆。
不過前不久英特爾新任 CEO 帕特·基辛格公開表示想追回“前任”，放出豪言要造出一款比 M1 更能打的芯片，以爭(zhēng)取和蘋果再續(xù)前緣，結(jié)果話音未落就遭蘋果光速打臉：10 月 19 號(hào)蘋果炸場(chǎng)發(fā)布會(huì)上基于 ARM 架構(gòu)的 M1 Max 閃耀全場(chǎng)，完爆各種 X86 架構(gòu)的處理器，用實(shí)力告訴英特爾什么叫“慢擠牙膏一時(shí)爽，追回前任火葬廠”，更向世界證明比 M1 更強(qiáng)的處理器也還是出于蘋果之手。
而令筆者更為欣喜的是，M1 Max 竟然還不是如今 ARM 架構(gòu)處理器最為高光的時(shí)刻，隔壁平頭哥半導(dǎo)體在云棲大會(huì)上拿出的倚天處理器，更是完美詮釋了什么叫“大就完了”。倚天 710 中集成的晶體管比 M1 MAX 還多 30 億，此外倚天還搭載了最新的 V9 系列 ARM 核心，在云計(jì)算領(lǐng)域強(qiáng)到“爆炸”。
在桌面與云方面接連遭受暴擊，幾乎讓英特爾的 X86 進(jìn)入了病危狀態(tài)，后續(xù)再擠牙膏就沒法翻盤了。好在基辛格接手之后，英特爾已逐漸開展了 IDM2.0 的全面轉(zhuǎn)型，經(jīng)歷過這個(gè)灰色星期三之后，英特爾會(huì)有什么回應(yīng)也值得我們期待。不過這都是后話了，我們還是先來看看 M1 Max 到底有多強(qiáng)。
M1 Max 到底有多強(qiáng)
M1 Max 搭建了一個(gè) 10 核心 CPU，其中包括 8 個(gè)大核，2 個(gè)小核，MAX 相較于 M1 初代性能直接提升 70%；GPU 性能提升了 3 倍；最令人驚艷的指標(biāo)是統(tǒng)一內(nèi)存管理技術(shù)，即內(nèi)存與顯存共用統(tǒng)一管理；M1 MAX 內(nèi)存帶寬最高可達(dá) 400GB/s，是 M1 芯片的 6 倍，已經(jīng)達(dá)到了新一代游戲主機(jī)的水平。
據(jù)筆者所知，目前唯一一個(gè)能在內(nèi)存帶寬上與 M1 Max 一叫長(zhǎng)的是英偉達(dá) Grace 處理器。通過 NVlink 技術(shù)，Grace 中 CPU 到 GPU 的內(nèi)存帶寬可達(dá) 900GB/s。不過老黃的 Grace 目前還在 PPT 上沒下來，但是搭建 M1 Max 的 Mac Pro 已經(jīng)開始接受預(yù)訂并馬上就要與用戶見面了，因此可以說 M1 Max 在內(nèi)存帶寬方面幾乎是現(xiàn)階段地表最強(qiáng)。
而且最關(guān)鍵的是 M1 Max 的功耗控制還很好，幾乎是在沒有功耗、散熱問題的性能下完成性能成倍的提升。目前的已而可謂是人是鬼都在秀，只有牙膏堿在挨揍。
M1 Max 為何這么強(qiáng)
由于目前只有發(fā)布會(huì)跑分圖的資料，而且以蘋果的調(diào)性也根本不會(huì)把芯片手冊(cè)拿出來，想進(jìn)一步了解 M1 Max 估計(jì)還是要等大神把 Linux 移動(dòng)到 Mac Pro 上去才行。
CPU 和 GPU 的通信能力加強(qiáng)，提升概率 100%。我們內(nèi)存與顯卡進(jìn)行統(tǒng)一管理，可以大大提高 CPU 與 GPU 的通信效率，從而增強(qiáng)圖像處理、3D 建模等任務(wù)的處理效率。CPU 和 GPU 通信速度的重要性可以用 M1 初代的例子來加以說明，我們知道蘋果 M1 顯存與內(nèi)存加在一起只有 16G，而 M1 前一代的 Mac Pro 內(nèi)存是 128G，光是顯存都與 M1 持平 16G，不過搭載 M1 的入門版 Mac 在進(jìn)行圖像處理等任務(wù)時(shí)，卻要比上一代頂配的 Mac 還要強(qiáng)出近一倍。而本次發(fā)布的 M1 Max 更是直接將內(nèi)存帶寬提升到初代 M1 的 6 位，其性能加強(qiáng)的程度也就可想而知了。正如上文所說英偉達(dá)之前發(fā)布的 Grace 處理器也采用了和蘋果比較類似的思路，相信未來會(huì)被英特爾、AMD 等 X86 廠商借鑒。
譯碼器增強(qiáng)，提升概率 90%。目前處理器的流水線一般分為取指、譯碼、取操作數(shù)等等環(huán)節(jié)，其中譯碼是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。譯碼器方面 ARM 架構(gòu)的精簡(jiǎn)指令集的確有一定優(yōu)勢(shì)，由于指令都是定長(zhǎng)的，完全可以做出高效的多路譯碼器以提升效率。沒記錯(cuò)的話之前 M1 應(yīng)該是四路譯碼，當(dāng)時(shí)筆者就表示， M1在譯碼器這方面還有后手，未來還能更秀，這里筆者大膽預(yù)測(cè) M1 Max 的 CPU 應(yīng)該是能有 6 路指令解碼器，8?op 發(fā)射寬度，6 路分配、10 路執(zhí)行端口的指標(biāo)。具體如何待最終揭曉。
大小核心的調(diào)度升級(jí)。提升概率 70%。由于 M1 Max 大小核的配比是 4：1，而由于大核比較費(fèi)電，而小核又無法應(yīng)對(duì)高性能計(jì)算，因此像 M1 Max 表現(xiàn)這么均衡的處理大概率會(huì)用軟、硬結(jié)合的高度方案，比如英特爾在剛剛發(fā)布的 Alder Lake 處理器中搭建的 Thread Director 就是這樣一種軟、硬結(jié)合的核心調(diào)度方案，英特爾的做法是在處理器中集成了一個(gè)專用的 MCU，用來監(jiān)控當(dāng)前處理器內(nèi)核的運(yùn)行情況，能夠監(jiān)測(cè)到每個(gè)線程的特征，比如它運(yùn)行什么樣的指令集、它的性能需求如何等等。在收集完信息之后，MCU 會(huì)將收集到的信息反饋給操作系統(tǒng)，再次操作系統(tǒng)把這些信息與線程調(diào)度信息相結(jié)合，判斷是否應(yīng)該將線程轉(zhuǎn)移到別的核心上。如果與操作系統(tǒng)結(jié)合的好話，那么一輪調(diào)度信息采集工作僅需要 30 微秒就能完成，而傳統(tǒng)方案調(diào)度器可能需要 100 多毫秒才能判斷出結(jié)論。由于 Mac OS 與 M1 Max 都是蘋果自己的產(chǎn)品，因此這個(gè)調(diào)試方案 Thread Director 更極致，不過由于英特爾在本次發(fā)布會(huì)上沒特別提到調(diào)度器方案的提升。
而對(duì)這么強(qiáng)的 M1 Max 筆者似乎只能在生態(tài)建設(shè)方面給蘋果提出一些建議了。我們知道英偉達(dá)之所以能在 AI 及區(qū)塊鏈方面有著如此出彩的表現(xiàn)，高性能計(jì)算框架 CUDA 絕對(duì)是居功至偉，正是在 CUDA 的幫助下英偉爾的 GPU 進(jìn)可以 AI 訓(xùn)練、區(qū)塊鏈挖礦；退可以玩大型游戲，爽得不亦樂乎。目前蘋果的 M1 Max 最大的短板在于對(duì)于游戲的支持一般，尤其是 3A 級(jí)的大作更是很少登陸 M1 系列的平臺(tái)。如果未來像《悟空傳》之類的游戲也能首發(fā)在 Mac 系列，那么 X86 甚至基于 X86 的游戲主機(jī)可能都要涼涼。
M1 Max 影響幾何
成也蕭何，敗也蕭何，我們知道云平臺(tái)最重要的工作是資源進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)母綦x，由于 M1 Max 統(tǒng)一內(nèi)存管理技術(shù)太能打了，內(nèi)存與顯存之間的傳輸帶寬太高，因此這也決定了這款處理器很難在虛擬化的云環(huán)境中使用，所以 M1 Max 短期內(nèi)帶來的最大沖擊還應(yīng)該是在于桌面市場(chǎng)。
但是從長(zhǎng)期來看，英偉達(dá)收購(gòu) ARM 的計(jì)劃大概率是要黃了，我要是庫(kù)克是不可能放 ARM 出去的，就算放猛瑪也不放 ARM，放了 ARM 以后新一代 ARM V9 系列的處理器可能要 gg，建議黃教主去和 VMware 接觸，具體詳見《若 ARM 收購(gòu)不成，英偉達(dá)應(yīng)該轉(zhuǎn)向 VMware》。
筆者最大的期待是基于 M1 Max 版的 Linux 趕快遷移出來，與此同時(shí)，平頭哥的倚天有了，屠龍系列還遠(yuǎn)嗎？