Appleは11月のイベントで、Mac向けに設計された初のApple SiliconシステムオンチップであるM1を発表した。
可能な限り高いパフォーマンスを提供しながら低電力システム向けに設計されていると言われるM1は、MacラインをIntelプロセッサから移行する2年間の取り組みの中でAppleが生産している新しいチップシリーズの最初のものだ。
5ナノメートルプロセスと160億個のトランジスタを用いて製造されたM1は、4つの高性能コアと4つの高効率コアを搭載した8コアチップで、パフォーマンスと消費電力のバランスをとっています。Appleは、CPUとして最高のワット当たり性能を実現し、4つの高効率コアは、デュアルコアIntelベースのMacBook Air単体と同等のパフォーマンスを実現すると主張しています。
Apple はまた、高負荷のタスクでは 8 つのコアすべてが連携して動作できるとアドバイスしています。
統合メモリアーキテクチャを採用したシステムオンチップ(SoC)は、高帯域幅と低レイテンシを実現する設計で、高いパフォーマンスを実現します。これは、高帯域幅と低レイテンシのメモリをカスタムパッケージ内の単一のプールに統合することで実現されます。これにより、SoC内のすべてのテクノロジが、事前に他のデータプールにコピーすることなく、同じデータにアクセスできるようになります。
4つの高効率コアは、128KBの命令キャッシュ、64KBのデータキャッシュ、そして共有4MBのL2キャッシュを備えたワイド実行アーキテクチャを採用しています。高性能コアは、192KBの命令キャッシュ、128KBのデータキャッシュ、そして共有12MBのL2キャッシュを備えた超ワイド実行アーキテクチャを採用しています。
グラフィックスに関しては、M1は最大8コアのGPUを搭載し、Appleが開発した「最も先進的なグラフィックプロセッサ」です。PCチップの統合型グラフィックスの2倍の性能を発揮し、消費電力は3分の1でピークパフォーマンスを実現できるとされています。
GPU には 128 個の実行ユニットがあり、最大 24,576 個の同時スレッドで動作できるため、最大 2.6 テラフロップス/秒、82 ギガテクセル/秒、41 ギガピクセル/秒のパフォーマンスを実現できます。
また、16コアのニューラルエンジンを搭載し、毎秒11兆回の演算処理能力を発揮します。チップ全体が機械学習に最適に動作するように設計されています。この新しいアーキテクチャにより、機械学習のパフォーマンスは15倍高速化されると言われています。
全体的なパフォーマンスに関しては、Appleによると、前世代のMacと比較して、CPUパフォーマンスは最大3.5倍、GPUパフォーマンスは最大6倍、機械学習は最大15倍高速化されているとのことです。また、バッテリー駆動時間も前モデルの最大2倍に延長されています。
Apple の最新の画像信号プロセッサが搭載され、ノイズ低減、ダイナミック レンジの拡張、自動ホワイト バランス制御が向上し、より高品質のビデオを実現します。
低消費電力・高効率の新しいメディアエンコード・デコードエンジンは、バッテリー消費を最小限に抑えながら高いパフォーマンスを実現します。最新世代のセキュアエンクレーブ、内蔵ThunderboltおよびUSB4コントローラー、AES暗号化ハードウェアを備えた高性能ストレージコントローラーも搭載されています。