ข้ามไปเนื้อหา

แอปเปิล เอ็ม 1

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
แอปเปิล เอ็ม 1
Wordmark for the Apple M1 chip
รายละเอียดทั่วไป
Launched10 พฤศจิกายน 2020
ออกแบบโดยแอปเปิล (บริษัท)
Common manufacturer
รหัสผลิตภัณฑ์APL1102[1]
Performance
Max. CPU clock rate3.2 GHz[2]
Architecture and classification
Applicationคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ (แมคมินิ, ไอแมค), โน้ตบุ๊ก (แมคบุ๊กแอร์, แมคบุ๊กโปร), แท็บเล็ต (ไอแพด โปร และไอแพด แอร์)
Min. feature size5 นาโนเมตร
Microarchitecture"Firestorm" and "Icestorm"[2]
ชุด คำสั่งARM v8.4-A
Physical specifications
Transistors
  • 16 พันล้าน (M1) , 33.7 พันล้าน (M1 Pro) , 57 พันล้าน (M1 Max) , 114 พันล้าน (M1 Ultra)
Cores
  • 8 แกน (4 แกนประสิทธิภาพสูง และ 4 แกนประหยัดพลังงาน) (M1) , สูงสุด 10 แกน (8 แกนประสิทธิภาพสูง และ 2 แกนประหยัดพลังงาน) (M1 Pro และ M1 Max) , 20 แกน (16 แกนประสิทธิภาพสูง และ 4 แกนประหยัดพลังงาน) (M1 Ultra)
GPUออกแบบโดย-แอปเปิล สูงสุด 8 คอร์ (M1) , 16 คอร์ (M1 Pro) , 32 คอร์ (M1 Max) , 64 คอร์ (M1 Ultra)
Products, models, variants
Variantแอปเปิล เอ 14
ประวิติ
Predecessorอินเทล คอร์ และ แอปเปิล ที 2 ชิป (แมค)
แอปเปิล เอ 12 เซด (ไอแพด โปร)
แอปเปิล เอ 14 (ไอแพด แอร์)
Successorแอปเปิล เอ็ม 2

แอปเปิล เอ็ม 1 (อังกฤษ: Apple M1) เป็นระบบบนชิป (System on a Chip หรือ SoC) ที่ใช้ ARM ตัวแรก ออกแบบโดยแอปเปิล โดยชิปนี้จะเอามาใช้สำหรับคอมพิวเตอร์แมคอินทอช[3] และในไอแพด โปร (รุ่นที่ 5)[4] รวมถึง ไอแพด แอร์ (รุ่นที่ 5)

แอปเปิล เอ็ม 1 เป็นชิปตัวแรกที่สร้างขึ้นโดยใช้กระบวนการ 5 นาโนเมตร และเป็นตัวแรก ที่เริ่มเปลี่ยนแมคจากการใช้ชิปอินเทล เป็นแอปเปิลซิลิคอน โดยแอปเปิลระบุว่า มีคอร์หน่วยประมวลผลกลาง (CPU) ที่เร็วที่สุดในโลก "ในซิลิคอนพลังงานต่ำ" และประสิทธิภาพของซีพียู ต่อวัตต์ที่ดีที่สุดในโลก [5][6]

และหลังจากนั้น ในวันที่ 18 ตุลาคม 2564 ได้เปิดตัว M1 Pro และ M1 Max ที่ทางแอปเปิลพัฒนา SoC ขึ้นมา สำหรับงานในระดับมืออาชีพโดยเฉพาะ โดย M1 Max จะมีประสิทธิภาพที่สูงกว่า M1 Pro ในด้านกราฟิค , หน่วยความจำ , การเข้ารหัส ถอดรหัส วิดีโอ และขนาดชิพ[7]

จากนั้น ในวันที่ 9 มีนาคม ได้เปิดตัวรุ่น M1 Ultra โดยนำเอา M1 Max สองตัว เข้าด้วยกันไว้ใน 1 SoC ซึ่งใช้วิธีการเชื่อมต่อแผ่นวงจรที่ทางแอปเปิลเรียกว่า UltraFusion[8]

การออกแบบ

[แก้]

หน่วยประมวลผลกลาง

[แก้]

ใน M1 จะมีหน่วยประมวลผลกลางทั้งหมด 8 แกน แบ่งเป็นคอร์ประสิทธิภาพสูง จำนวน 4 แกน และคอร์ประหยัดพลังงาน จำนวน 4 แกน[9]

ส่วน M1 Pro , M1 Max มีจำนวนทั้งหมด 10 แกน แบ่งเป็นคอร์ประสิทธิภาพสูง จำนวน 6 ถึง 8 แกน และคอร์ประหยัดพลังงาน จำนวน 2 แกน[7]

และ M1 Ultra มีจำนวนทั้งหมด 20 แกน แบ่งเป็นคอร์ประสิทธิภาพสูง จำนวน 16 แกน และคอร์ประหยัดพลังงาน จำนวน 4 แกน[8]

หน่วยประมวลผลกราฟิค

[แก้]

ใน M1 , M1 Pro และ M1 Max จะมีหน่วยประมวลผลกราฟิค ที่ทางแอปเปิล ออกแบบเอง โดยใน M1 จะมีจำนวน 8 แกน (บางรุ่น จะมี 7 แกน) ทำให้มีประสิทธิภาพในหน่วย FP32 ที่ 2.6 เทราฟล็อปส์[9]

ในรุ่น M1 Pro จะมีจำนวน 16 แกน (บางรุ่น จะมี 14 แกน) มีประสิทธิภาพในหน่วย FP32 ที่ 5.2 เทราฟล็อปส์

ในรุ่น M1 Max จะมีจำนวน 32 แกน (บางรุ่น จะมี 24 แกน) มีประสิทธิภาพในหน่วย FP32 ที่ 10.4 เทราฟล็อปส์[7]

และในรุ่น M1 Ultra จะมีจำนวน 64 แกน (บางรุ่น จะมี 48 แกน) มีประสิทธิภาพในหน่วย FP32 ที่ 21 เทราฟล็อปส์[8]

ประสิทธิภาพ

[แก้]

ชิป M1 มีการบันทึกประสิทธิภาพการแข่งขันกับโปรเซสเซอร์ Intel และ AMD ในยุคปัจจุบันในเกณฑ์มาตรฐานยอดนิยม (เช่น Geekbench และ Cinebench R23) [10]

Mac Mini ที่ติดตั้งชิป M1 (รุ่นปี 2020) ใช้พลังงาน 7 วัตต์เมื่อไม่ได้ใช้งานและ 39 วัตต์เมื่อมีการโหลดสูงสุด [11] เมื่อเทียบกับ 20 วัตต์เมื่อไม่ได้ใช้งานและ 122 วัตต์เมื่อมีการโหลดสูงสุดสำหรับ Mac Mini Core i7 6 คอร์ น (รุ่นปี 2018) [12] ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน ของ ชิป M1 ช่วยเพิ่มอายุการใช้งานแบตเตอรี่ของ MacBook ที่ใช้ ชิป M1 ได้ 50% เมื่อเทียบกับ MacBook ที่ใช้ Intel รุ่นก่อนหน้านี้ [13]

เมื่อเปิดตัวแล้ว MacBook Air (M1, รุ่นปี 2020) และ MacBook Pro (M1, รุ่นปี 2020) ได้รับการยกย่องจากนักวิจารณ์ถึงประสิทธิภาพของ CPU และอายุการใช้งานแบตเตอรี่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเปรียบเทียบกับ MacBook รุ่นก่อนหน้านี้ [14] [15]

ผลิตภัณฑ์ที่ใช้แอปเปิล เอ็ม 1

[แก้]
ชิปแอปเปิล เอ็ม 1
ชิปแอปเปิล เอ็ม 1 
ชิปแอปเปิล เอ็ม 1 โปร
ชิปแอปเปิล เอ็ม 1 โปร 
ชิปแอปเปิล เอ็ม 1 แม็กซ์
ชิปแอปเปิล เอ็ม 1 แม็กซ์ 
ชิปแอปเปิล เอ็ม 1 อัลตรา
ชิปแอปเปิล เอ็ม 1 อัลตรา 

แอปเปิล เอ็ม 1

[แก้]

แอปเปิล เอ็ม 1 โปร และ เอ็ม 1 แม็กซ์

[แก้]

แอปเปิล เอ็ม 1 อัลตรา

[แก้]

ปัญหา

[แก้]

การจ่ายพลังงาน USB ขัดข้อง

[แก้]

หลังจากการเปิดตัว ผู้ใช้บางรายที่ชาร์จอุปกรณ์ที่มี M1 ผ่านฮับ USB-C แต่มีการรายงานว่าอุปกรณ์เสียหาย [16] อุปกรณ์ที่รายงานว่าก่อให้เกิดปัญหานี้คือฮับ USB-C ของบริษัทอื่นและแท่นชาร์จที่ไม่ใช่ Thunderbolt (ไม่รวมถึงดองเกิลของ Apple) [16] Apple จัดการปัญหานี้โดยการเปลี่ยนแผงลอจิกและบอกลูกค้าไม่ให้ชาร์จผ่านฮับเหล่านั้น [16] macOS Big Sur 11.2.2 มีการแก้ไขเพื่อป้องกันไม่ให้ MacBook Pro รุ่นปี 2019 ขึ้นไปและ MacBook Air รุ่นปี 2020 ขึ้นไปได้รับความเสียหายจากฮับและแท่นวาง USB-C ของบริษัทอื่น [17] [18]

ช่องโหว่ด้านความปลอดภัย

[แก้]

เอ็ม1ราเคิลส์

[แก้]

มีการประกาศข้อบกพร่องในชิป M1 ซึ่งมีชื่อว่า "เอ็ม1ราเคิลส์" ในเดือนพฤษภาคม 2021 แอปพลิเคชันแซนด์บ็อกซ์สองตัวสามารถทำการแลกเปลี่ยนข้อมูลโดยที่ระบบไม่ทราบโดยใช้รีจิสเตอร์โปรเซสเซอร์ ที่สามารถเขียนได้โดยไม่ได้ตั้งใจเป็น ช่องทางที่ซ่อนเร้น ซึ่งละเมิดโมเดลความปลอดภัยและถือเป็นช่องโหว่เพียงเล็กน้อย ถูกค้นพบโดย Hector Martin ผู้ก่อตั้งโครงการ Asahi Linux สำหรับ Linux บน Apple Silicon [19]

ข้อบกพร่อง

[แก้]

ในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2565 มีการประกาศข้อบกพร่องที่เรียกว่า "Augury" ซึ่งเกี่ยวกับ Data-Memory Dependent Prefetcher หรือ DMP ในชิป M1 ซึ่งมีการค้นพบโดยนักวิจัยจาก มหาวิทยาลัยเทลอาวีฟ มหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ เออร์แบนา-แชมเปญ และ มหาวิทยาลัยวอชิงตัน แต่ไม่ถือเป็นความเสี่ยงต่อความปลอดภัยที่มีความสำคัญในขณะนั้น [20]

ปาคแมน

[แก้]

ในเดือนมิถุนายน 2022 นักวิจัย MIT ได้ประกาศว่าพวกเขาได้มีการค้นพบช่องโหว่ การทำงานที่คาดเดาได้ ในชิป M1 ซึ่งพวกเขาเรียกว่า "Pacman" ตามรหัสการตรวจสอบสิทธิ์ตัวชี้ (PAC) Apple จึงกล่าวว่าพวกเขาไม่เชื่อว่าสิ่งนี้จะเป็นภัยคุกคามร้ายแรงต่อผู้ใช้อุปกรณ์ เหล่านั้น [21]

โกเฟตช์

[แก้]

ช่องโหว่ที่มีชื่อว่า GoFetch [22] สามารถดึงคีย์การเข้ารหัสจากอุปกรณ์ที่มีชิป M Series โดยไม่ต้องการสิทธิ์เป็นระดับผู้ดูแลระบบ

รุ่น

[แก้]

ตารางด้านล่างแสดง SoC ต่างๆ ที่ใช้สถาปัตยกรรมไมโคร "Firestorm" และ "Icestorm" [23] [24]

สายพันธุ์ ซีพียู แกน (P+E) หน่วยประมวลผลกราฟฟิค หน่วยประมวลผลระบบประสาท หน่วยความจำ ทรานซิสเตอร์ รวม
แกน EU ALU แกน ประสิทธิภาพ ขนาด แบนด์วิดท์
A14 Bionic 6 (2+4) 4 64 512 16 11 TOPS 4–6 GB 34.1 GB/ วินาที 11.8 พันล้าน
M1 8 (4+4) 7 112 896 8–16 GB 68.3 GB/วินาที 16 พันล้าน
8 128 1024
M1 Pro 8 (6+2) 14 224 1792 16–32 GB 204.8 GB/วินาที 33.7 พันล้าน
10 (8+2)
16 256 2048
M1 Max 10 (8+2) 24 384 3072 32–64 GB 409.6 GB/วินาที 57 พันล้าน
32 512 4096
M1 Ultra 20 (16+4) 48 768 6144 32 22 TOPS 64–128 GB 819.2 GB/วินาที 114 พันล้าน
64 1024 8192

รูปภาพ

[แก้]
The M1 (APL1102) without the heat spreader showing the CPU die and the small SMD capacitors underneath. The left side of the image is a render.
The M1 (APL1102) without the heat spreader showing the CPU die and the small SMD capacitors underneath. The left side of the image is a render. 
M1 Pro (APL1103)
M1 Pro (APL1103) 
M1 Max (APL1105)
M1 Max (APL1105) 
M1 Ultra (APL1W06)
M1 Ultra (APL1W06) 
M1 (APL1102) on a Mac mini (M1, 2020) (model 9,1) logic board, compared with A13 SoC on an iPhone 11 CPU board
M1 (APL1102) on a Mac mini (M1, 2020) (model 9,1) logic board, compared with A13 SoC on an iPhone 11 CPU board 

ดูเพิ่มเติม

[แก้]

อ้างอิง

[แก้]
  1. [Teardown] Late 2020 Mac mini: Apple Silicon M1, Thunderbolt... (ภาษาอังกฤษแบบอเมริกัน), เก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 2020-12-02, สืบค้นเมื่อ 2020-11-18
  2. 1 2 Frumusanu, Andrei (November 17, 2020), The 2020 Mac Mini Unleashed: Putting Apple Silicon M1 To The Test, เก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 2021-02-01, สืบค้นเมื่อ 2020-11-18
  3. "New MacBook Pro, MacBook Air, Mac Mini With Apple M1 SoC". NDTV Gadgets 360 (ภาษาอังกฤษ). สืบค้นเมื่อ 2020-11-11.{{cite web}}: CS1 maint: url-status (ลิงก์)
  4. "Apple เผยโฉม iPad Pro ใหม่พร้อมชิป M1 และจอภาพ Liquid Retina XDR ที่สวยงามน่าทึ่ง". Apple Newsroom (Thailand).
  5. "The Apple M1 is the first ARM-based chipset for Macs with the fastest CPU cores and top iGPU". GSMArena.com (ภาษาอังกฤษแบบอเมริกัน). สืบค้นเมื่อ 2020-11-11.
  6. Sohail, Omar (2020-11-10). "Apple's 5nm M1 Chip Is the First for ARM-Based Macs - Boasts 2x More Performance Than Latest Laptop CPU, Uses One-Fourth the Power". Wccftech (ภาษาอังกฤษแบบอเมริกัน). สืบค้นเมื่อ 2020-11-11.
  7. 1 2 3 "ขอแนะนำ M1 Pro และ M1 Max ซึ่งเป็นชิปที่ทรงพลังที่สุดเท่าที่ Apple เคยสร้างมา". Apple Newsroom (Thailand).
  8. 1 2 3 "Apple เปิดตัวชิป M1 Ultra ชิปที่ทรงพลังที่สุดในโลกสำหรับคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล". Apple Newsroom (Thailand).
  9. 1 2 "Apple เปิดตัวชิป M1". Apple Newsroom (Thailand).
  10. Antoniadis, Anastasios (November 21, 2020). "Apple M1 Benchmarks Are Here – Apple Delivered Performance and Efficiency". Borderpolar. เก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ December 28, 2020. สืบค้นเมื่อ January 6, 2021.
  11. "Mac mini power consumption and thermal output (BTU) information". Apple Support (ภาษาอังกฤษ). เก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 2017-10-21. สืบค้นเมื่อ 2021-08-08.
  12. Lovejoy, Ben (January 28, 2021). "M1 Mac mini power consumption and thermal output figures highlight Apple Silicon efficiency". 9To5Mac. เก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ December 17, 2021. สืบค้นเมื่อ May 14, 2021.
  13. "MacBook Air (Retina, 2020) vs MacBook Air (M1, 2020)". Apple (ภาษาอังกฤษแบบอเมริกัน). เก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 2022-09-01. สืบค้นเมื่อ 2022-09-01.
  14. Cunningham, Andrew (December 18, 2020). "The Best MacBooks". The New York Times. เก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ January 21, 2021. สืบค้นเมื่อ January 6, 2021.
  15. "Yeah, Apple's M1 MacBook Pro is powerful, but it's the battery life that will blow you away". TechCrunch. 17 November 2020. เก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 23 June 2022. สืบค้นเมื่อ 23 June 2022.
  16. 1 2 3 "M1 MacBook Air won't power on". MacRumors Forums. 28 November 2020. เก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 2021-01-12. สืบค้นเมื่อ 2021-02-26.
  17. Miller, Chance (February 25, 2021). "macOS Big Sur 11.2.2 released with fix for using MacBooks with 'non-compliant' USB-C hubs". 9to5Mac. เก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ February 25, 2021. สืบค้นเมื่อ February 26, 2021.
  18. "What's new in the updates for macOS Big Sur". Apple Support. February 25, 2021. macOS Big Sur 11.2.2. เก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ February 26, 2021. สืบค้นเมื่อ February 26, 2021.
  19. Goodin, Dan (30 May 2021). "Apple's M1 Chip Has a Fascinating Flaw". Wired. Condé Nast. เก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 9 July 2021. สืบค้นเมื่อ 1 July 2021.
  20. Roman Loyola (May 3, 2022). "Newly discovered 'Augury' flaw in M1 and A14 chips doesn't pose a serious risk (yet)". macworld.com. เก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ June 11, 2022. สืบค้นเมื่อ June 11, 2022.
  21. Carly Page (June 10, 2022). "MIT researchers uncover 'unpatchable' flaw in Apple M1 chips". techcrunch.com. เก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ June 10, 2022. สืบค้นเมื่อ June 10, 2022.
  22. Goodin, Dan (2024-03-21). "Unpatchable vulnerability in Apple chip leaks secret encryption keys". Ars Technica (ภาษาอังกฤษแบบอเมริกัน). สืบค้นเมื่อ 2024-03-22.
  23. "Apple M1 Chip: Everything You Need to Know". MacRumors (ภาษาอังกฤษ). เก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 2022-07-30. สืบค้นเมื่อ 2022-07-30.
  24. "Apple's M1 Ultra Chip: Everything You Need to Know". MacRumors (ภาษาอังกฤษ). 9 May 2022. เก็บจากแหล่งเดิมเมื่อ 2022-07-30. สืบค้นเมื่อ 2022-07-30.

แหล่งข้อมูลอื่น

[แก้]