درباره تراشه M1 اپل چقدر می دانید؟

M1 تراشه ای ساخت شرکت اپل بوده که در حال توسعه و بروز رسانی بوده و در سری‌های جدید محصولات اپل نظیر مک بوک ها، آیپد پرو و… نصب می گردد. این تراشه بسیار قدرتمند از ویژگی های خاصی و جالبی بهره برده که در ادامه به آنها اشاره خواهیم کرد. جدیدترین مک بوک های اپل از این پس با پردازنده اینتل عرضه نمی شوند؛ بلکه از M1 استفاده می کنند که جایگزینی قدرتمند برای پردازنده اینتل به حساب می آیند.

M1 در عملکرد و قابلیت‌های فنی خود بروز رسانی‌های شگفت انگیزی داشته که می‌تواند در عملکرد‌های محاسباتی، گرافیک و عمر باتری خروجی مناسبی را داشته باشد. مک بوک ایر که از این چیپ‌ست استفاده می کند، از نظر پردازشی کاملا بهتر از مدل های قبلی خود و سایر رقبای ویندوزی اش می‌باشد. قبل از خرید مک بوک و آیپد بهتر است ویژگی های مورد نظر این تراشه را بدانید تا از اشکالاتی که در مسیر استفاده از محصولات اپل پیش ممکن است پیش بیاید، مطلع گردید. تراشه M1 دارای یک سیستم واحد روی تراشه SoC بوده که تمامی محاسبات سیستم را انجام داده و بدین منظور از کارآمدترین بخش پردازنده استفاده می‌کند.

آشنایی بیشتر با تراشه M1

این تراشه از 16 هسته بهره می‌برد تا بتواند کلیه امور را یک جا انجام دهد. این تعداد هسته نسبت به پردازنده های اینتل که معمولا شش هسته ای هستند، بسیار قوی‌تر می باشد. وجود این تعداد به معنای انجام سریع پردازش‌ها نیست، بلکه امکان انجام چندین کار به صورت همزمان میسر می سازد. 4 عدد از این هسته ها، از نوع محاسباتی بوده که می تواند محاسبات پیچیده را به سرانجام برساند و چهار مورد دیگر برای انجام امور سبک و بدون مصرف انرژی زیاد، استفاده می‌شود.

هشت هسته دیگر به پردازش گرافیکی اختصاص داده می شود که مشابه عملکرد گرافیک یکپارچه Iris اینتل عمل خواهد کرد. در دستگاه هایی که از M1 استفاده می کنند، پردازنده گرافیکی می تواند یک مانیتور با مقدار رفرش 60 هرتز و تا رزولوشن 6K را پشتیبانی می کند.

همچنین دارای یک کنترلر ذخیره سازی داخلی برای انتقال داده به SSD، کنترلرها و حسگرهای مختلف دیگر دارد که رمزگزاری، پردازش تصویر از وب کم و ... را انجام می دهد. تراشه M1 از فرایند تولید 5 نانومتری که شباهت زیادی با آخرین تراشه A14 در آیفون 12 دارد، استفاده می‌کند.

هوش مصنوعی

پردازنده های اپل مدت هاست که از الگوریتم های هوش مصنوعی و یادگیری ماشین برای کمک کردن به نرم افزار ها به منظور انجام امور به صورت روان و سریع بهره می‌برد. وجود یک موتور عصبی اختصاصی 16 هسته پردازشی برای انجام وظایف هوش مصنوعی تعبیه شده است. فیلتر های خودکار تصاویر بخشی از ویژگی‌های یادگیری ماشین این چیپست است.

موتور عصبی تراشه M1 برای انجام درست کارها به دستور‌العمل‌های نرم‌افزاری وابسته می باشد. بسیاری از توسعه‌دهندگان نرم افزار الگوریتم‌های هوش مصنوعی و یادگیری ماشین را در برنامه‌های خود ادغام می کنند. در آیپد پرو، M1 یک ویژگی منحصر به فرد مبتنی بر ML داشته که Center Stage را فعال می نماید.

این تراشه دوربین عقب و جلو تبلت را برای شناسایی چهره افراد پردازش کرده و آنها را در مرکز قاب، نگه می دارد. همانطوری که شما در حال حرکت هستید، مرکز و فوکوس دوربین حرکت کرده و شما را در کادر عکس نگه می دارد. همچنین اگر تعداد افراد حاضر در تصویر زیاد باشد، به طور خودکار زوم کرده تا افراد در کادر قرار داشته باشند.

آیا همه تراشه های M1 یکسان هستند؟

این اهمیت ندارد که یک کامپیوتر از SoC یا مجموعه ای از اجزای محاسباتی جداگانه استفاده کند، ولی باز هم تابع برخی قوانین محاسباتی است. هر چقدر یک پردازنده تعداد هسته های بیشتری را برای انجام یک پردازش اختصاص دهد، آن پردازش سریع تر به مرحله تکمیل نزدیک می شود. این فرایند باعث می شود که گرمای زیادی تولید شود.

لذا برای مدیریت این گرما، نسخه‌های نسبت کمی متفاوت از M1 برای هر یک از دستگاه‌های مختلف وجود دارد. این عمدتا به این دلیل است که هر دستگاه منحصرا گرمای خاص خود را تولید می کند. به عنوان مثال مک‌بوک ایر فاقد فن خنک کننده می باشد، چون تراشه M1 در این پیکره بندی از یک پردازنده گرافیکی کم توان استفاده کرده که به جای هشت هسته، هفت هسته دارد.

در طرف مقابل مک بوک پرو بزرگ و مینی هر دو دارای فن خنک کننده هستند که تراشه M1 را قادر می سازد از پردازنده گرافیکی بهره ببرد. این امکان وجود دارد که نسخه های مک مینی و مک بوک پرو M1 نیز حداکثر سرعت Clock نسبتا بالاتری از تراشه های مک بوک ایر داشته باشند؛ اما اپل این سطح از جزئیات را در مورد سیلیکون خود به اشتراک نمی گذارد.

البته مک بوک ایر و آیپد پرو نیز فاقد فن خنک کننده هستند اما همچنان با مکمل کامل هشت هسته گرافیکی عرضه می شود. اپل این ادعا را دارد که آی پد پرو که به M1 مجهز است نسبت به مدل های سری آ، 40 درصد از عملکرد گرافیکی سریع تر برخوردار است.

سرعت تراشه M1

به گفته اپل، این تراشه بسیار سریعتر از پردازنده های اینتل است و حتی سرعت مک بوک ایر M1 تقریبا 3.5 برابر سریعتر از قبل توسعه یافته است و این در حالی است که عملکرد گرافیکی آن حدودا پنج برابر سریعتر از قبل است. در M1 MacBook Pro محاسبات 11 برابر سریع تر از نسخه‌های قبلی است و شرکت اپل اذعان داشته که می تواند کد را در برنامه Xcode تا 2.8 برابر سریعتر بسازد.

حتی این شرکت گفته است که مک‌بوک ایر از 98 درصد لپ تاپ هایی که در بازه زمانی اکتبر 2019 الی اکتبر 2020 فروخته شده است، بهتر می باشد. برخی آزمایش ها نشان می دهد که در سیستم هایی که از M1 بهره برده اند و در برخی برنامه‌ها، عملکرد بهتری نسبت به پردازنده‌های لپ تاپ Core i7 دارند. البته در زمان اجرای برنامه ها با استفاده از شبیه سازی Rosetta 2 عملکرد ضعیف‌تری نسبت به اینتل خواهند داشت.

مک بوک پرو 13 اینچی M1 با استفاده از برنامه اوپن سورس Handbrake که در شبیه سازی Rosetta 2 اجرا می‌شود، در مدت زمان 17 دقیقه یک کلیپ ویدئویی 4K را به 1080 پیکسل تبدیل می‌کند. این زمان معادل 15 دقیقه زمانی است که نسخه های قبلی Core i7  در لپ تاپ های سری Dell XPS 13 که برای انجام این پردازش نیاز بود. اما اگر همین فرایند را از نسخه بتا Handbrake که به صورت نیتیو بر روی پردازنده M1 اجرا نمایید، زمان رمزگزاری در مک‌بوک پرو به 8 دقیقه کاهش می‌یابد.

آیا برنامه های من بر روی M1 Mac اجرا می شوند؟

بسیاری از نرم افزار های ویندوزی با استفاده از نرم افزار Rosetta 2 که به عنوان شبیه ساز عمل می‌کند، قابل اجرا است. همچنین اپل یک کیت توسعه به توسعه دهندگان معرفی کرد که کد‌های خود را به M1 ترجمه نمایند. هم اکنون مک‌بوک های مجهز به M1 چندین ماه است که می تواند برخی برنامه ها را به صورت نیتیو اجرا نماید. یکی از آنها Adobe Photoshop است.

در کنار آن، با شروع macOS Big Sur همه نرم افزار‌های اپل به صورت بومی در هر دو سیستم اینتل و M1 اجرا می شوند. همچنین یک مزیت اضافی نیز وجود دارد که برنامه‌های آیفون و آی‌پد می‌توانند مستقیما روی مک‌های مجهز به M1 اجرا گردند.

منبع

نظرات (0)