آیا اپل می تواند با M1 Ultra با بهترین های اینتل و انویدیا رقابت کند؟ – زومیت

محتوای این صفحه به دلیل تطابق نداشتن با مقررات کشور حذف شده است.

محتوای این صفحه به صورت غیر مجاز منتشر شده است.

سلب مسئولیت قانونی نسبت به تمام مطالب درج شده در این صفحه.

اپل در رویداد Peek Performance قوی ترین عضو خانواده Apple Silicon را معرفی کرد. M1 Ultra ترکیبی از دو تراشه M1 Max است و از CPU 20 هسته ای و گرافیک 64 هسته ای استفاده می کند. تراشه جدید اپل قدرت دسکتاپ کوچک مک استودیو را تامین می کند و آماده به چالش کشیدن بهترین ها در دنیای رایانه های شخصی است.

تراشه M1 Ultra در واقع ترکیبی از دو تراشه M1 Max است. مهندسان کوپرتینویی دو تراشه M1 Max با رابطی به نام توسعه داده اند اولترافیوژن آنها به یکدیگر وابسته هستند. این رابط با پهنای باند فوق العاده سریع 2.5 ترابایت بر ثانیه این اجازه می دهد تا دو بلوک M1 Max به عنوان یک تراشه عمل کنند. تراشه لیتوگرافی جدید اپل TSMC 5 نانومتری تولید می شود و 114 میلیارد ترانزیستور در قلب شماست.

اپل می گوید تراشه جدیدش می تواند همان سطح کارایی Core i9-12900K و RTX 3090 را با مصرف انرژی بسیار کمتر ارائه دهد. اما این ادعا چقدر صحت دارد؟ در مرحله بعد، عملکرد M1 Ultra را بر اساس معیارهای M1 Max تخمین می زنیم.

فیلم تجزیه و تحلیل تراشه فوق العاده M1

در یوتیوب تماشا کنید

CPU M1 Ultra و Core i9 12900K

M1 Ultra از ترکیب 16 هسته پرمصرف با واحدهای عملیاتی فوق عریض و 4 هسته کم مصرف با واحدهای عملیاتی بزرگ به عنوان CPU استفاده می کند. اپل چیز زیادی در مورد فرکانس و معماری هسته ها فاش نمی کند. با این حال، ما شاهد تغییری در این زمینه نیستیم. هسته های پرمصرف و کم مصرف احتمالاً از همان معماری M1 به ترتیب 3.2 گیگاهرتز و 2.0 گیگاهرتز استفاده می کنند.

هسته های قدرتمند M1 Ultra هر کدام به 320 کیلوبایت کش L1 دسترسی دارند. در حالی که در مجموع 48 مگابایت حافظه نهان L2 را با آنها به اشتراک می گذارید. تعداد هسته های کم مصرف به ترتیب 192 کیلوبایت و 8 مگابایت است. به لطف ترکیب دو بلوک M1 Max، اکنون 64 مگابایت حافظه پنهان سیستم برای کل سیستم در دسترس است. اما کش سطح L3 وجود ندارد.

در طرف دیگر میدان، پردازنده Core i9-12900K قرار دارد که 8 هسته کم مصرف، 2.4 گیگاهرتز و 3 را با معماری Gracemont، با معماری قدرتمند 8 هسته ای Golden Cove، فرکانس توربو 3.2 گیگاهرتز و 5.2 ترکیب می کند. گیگاهرتز از فرکانس های توربو 9 گیگاهرتز استفاده می کند. هسته های قدرتمند از پردازش چند رشته ای پشتیبانی می کنند. بنابراین، کل پردازنده قادر است 24 رشته را به طور همزمان پردازش کند.

هسته های پرقدرت Core i9 12900K هر کدام در مجموع 80 کیلوبایت کش L1، 1.25 مگابایت کش L2 و 3 مگابایت کش L3 دارند. هر هسته کم مصرف دارای 96 کیلوبایت حافظه نهان L1 است. برای هسته های کم مصرف، 2 بلوک 2 مگابایتی حافظه L2 و 2 بلوک 3 مگابایتی حافظه L3 نیز به صورت مشترک ارائه شده است.

تراشه M1 Ultra از حداکثر 128 گیگابایت رم LPDDR5-6400 با پهنای باند باورنکردنی 800 گیگابایت بر ثانیه پشتیبانی می کند. این مقدار رم به صورت 8 بلوک 16 گیگابایتی و چهار باندل در هر طرف تراشه است. البته توجه داشته باشید که M1 Ultra از 128 گیگابایت DRAM خود به عنوان VRAM نیز استفاده می کند.

پردازنده Core i9 12900K مانند M1 Ultra از 128 گیگابایت رم پشتیبانی می کند. اما در بهترین حالت می توانید از رم DDR5-4800 با آن استفاده کنید. حداکثر پهنای باند حافظه موجود با پردازنده پیشرفته اینتل 76.8 گیگابیت بر ثانیه است.

توان مصرفی بسته CPU‌ روی تراشه M1 Max حدود 30 تا 35 وات بود. بنابراین، توان مصرفی CPU M1 Ultra احتمالا در محدوده 60 تا 70 وات خواهد بود. پردازنده قدرتمند Intel Core i9 12900K در مدت زمان کوتاهی به توان مصرفی توربوی 241 وات می رسد در حالی که توان مصرفی پایه در محدوده 125 تا 150 وات است.

اپل می‌گوید پردازنده M1 Ultra تا 90 درصد سریع‌تر از نسل دوازدهم تراشه Core i9-12900K‌ مصرف می‌کند و مصرف انرژی مشابهی در حدود 60 وات دارد. کوپرتینوس به این معیار اشاره ای نمی کند، بلکه فقط از عبارت «معیارهای استاندارد رایج» در پاورقی صفحات خود استفاده می کند. در هر صورت، بر اساس معیارهای تراشه‌های M1 و M1 Max، عملکرد M1 Ultra در بنچمارک CineBench R23 تا حدودی قابل پیش‌بینی است، با توجه به افت ضریب تقریباً 10 درصدی استفاده از اتصال UltraFusion.

از آنجایی که M1 Ultra از معماری مشابه M1 Max استفاده می کند. بنابراین، احتمالاً عملکرد مشابهی را از هر دو تراشه در مقایسه‌های تک هسته‌ای مشاهده خواهیم کرد. به همین ترتیب، تست CineBench اپل امتیاز 1556 را کسب کرد که حدود 20 درصد ضعیف تر از پردازنده Core i9-12900K 1973 است.

عملکرد بهتری از اینتل در تست تک هسته ای CineBench دارد

*توجه داشته باشید که متاسفانه ما هنوز سیستمی با Core i9 12900K در زومیت بررسی نکرده ایم، بنابراین جدول زیر ترکیبی از اعداد بررسی های Zomit و AnandTek است.

در تست چند هسته ای CineBench R23، CPU M1 Ultra امتیاز 22323 و Core i9 12900K امتیاز 26766 را کسب کردند. بنابراین در این تست تراشه اپل 15 درصد ضعیفتر از پردازنده اینتل است.

M1 Ultra 85 درصد از عملکرد Core i9-12900K را با 60 درصد مصرف انرژی کمتر ارائه می دهد.

توجه داشته باشید که پردازنده Core i9-12900K برای دستیابی به چنین عملکرد خیره کننده ای به یک شاسی حجیم با سیستم خنک کننده کارآمد نیاز دارد. زیرا توان مصرفی در محدوده 250 وات برای دقیقه و 150 وات در حالت ثابت است. یک پردازنده اینتل با مصرف برق 60 تا 70 وات و شاسی کوچک 3.6 لیتری مانند مک استودیو نمی تواند به این عملکرد خیره کننده دست یابد.

دلایل ضعیف بودن و برتری این دو پردازنده نسبت به یکدیگر، لیتوگرافی بسیار بهتر (در مقایسه با TSMC 5 نانومتری در مقابل اینتل 7) و معماری قدیمی M1 Ultra و تراشه M1 است که به سال 2020 باز می گردد.

RTX 3090 در مقابل گرافیک M1 Ultra

M1 Ultra از گرافیک یکپارچه با 48 یا 64 هسته استفاده می کند و به گفته اپل قدرتمندترین نسخه از 8192 فایل اجرایی با 196608 رشته، 256 واحد مدیریت بافت و 128 واحد پردازش خروجی استفاده می کند. گرافیک M1 Ultra معماری مشترکی با M1 Max دارد و احتمالاً در فرکانس مشابه 1296 مگاهرتز اجرا می شود.

اپل قدرت محاسباتی M1 Ultra را روی اعداد ممیز شناور (FP32) با سرعت 21 ترافلاپس قرار می دهد و می گوید این تراشه گرافیکی قدرتمند بافت ها را با سرعت 660 گیگابیت در ثانیه و پیکسل ها را با سرعت 330 پیکسل در ثانیه ارائه می دهد.

گرافیک M1 Ultra از حافظه VRAM مجزا استفاده نمی کند و از همان ماژول های LPDDR5-6400 DRAM با پهنای باند 800 گیگابایت بر ثانیه استفاده می کند. به این ترتیب، M1 Ultra دارای 128 گیگابایت VRAM‌ است که در هیچ کارت گرافیک تجاری دیگری روی کاغذ یافت نمی‌شود.

گرافیک پرچمدار انویدیا در مجموع دارای 10496 هسته، 328 واحد مدیریت بافت و 112 واحد پردازش خروجی است. این گرافیک از معماری Ampere انویدیا استفاده می کند و با فرکانس پایه و حداکثر 1695 و 1695 مگاهرتز کار می کند. RTX 3090 دارای 24 گیگابایت حافظه پرسرعت GDDR6X با پهنای باند 936.2 گیگابایت بر ثانیه است.

انویدیا قدرت محاسباتی RTX 3090 را با اعداد دقیق دو برابر (FP32) در 35.58 ترافلاپس قرار می دهد. تحقیقات نشان می دهد که گرافیک غول پیکر انویدیا بافت ها و پیکسل ها را به ترتیب در فرکانس های ۵۵۶ گیگاهرتز و ۱۸۹.۸ گیگاهرتز ارائه می کند.

بر اساس داده های گرافیکی M1 Max، به نظر می رسد مصرف انرژی گرافیکی M1 Ultra 64 هسته ای در محدوده 100 تا 120 وات باشد. از سوی دیگر، RTX 3090 برای ارائه عملکرد خیره کننده خود به حداکثر 350 وات برق نیاز دارد.

M1 Ultra در مقایسه با GFXBench از RTX 3090 بهتر با 200 وات مصرف انرژی کمتر عمل می کند.

اپل می گوید که با 200 وات مصرف انرژی کمتر، گرافیک M1 Ultra می تواند عملکرد RTX 3090 را ارائه دهد. با این حال، او به نام معیاری که برای رسیدن به این نتیجه استفاده کرده است، اشاره نمی کند. اما بر اساس تجربه قبلی ما، بنچمارک مبتنی بر بازی GFXBench به طور کلی با ادعاهای اپل مطابقت دارد.

در جدول زیر، بر اساس ضریب افت 15 درصدی ناشی از اتصال UltraFusion بین دو تراشه M1 Max و عملکرد M1 Max، ما به امتیاز 525 فریم در ثانیه برای M1 Ultra در بنچمارک Aztec Ruins High-Tier Non-Display به دست آوردیم. به نتیجه برای RTX 3090. این یک بررسی از کیس غول پیکر MSI Aegis Ti5 است که 10 درصد بهتر است.

برتری M1 Ultra نسبت به GFXBench را می توان در تفاوت در نسبت رندر پیکسل و بافت مشاهده کرد. این عملیات روی تراشه اپل با سرعت 330 گیگاپیکسل در ثانیه و 660 گیگاپیکسل در ثانیه انجام می شود. از سوی دیگر RTX 3090 این عملیات را با سرعت کمتر 189.8 گیگاهرتز و 556 گیگاهرتز انجام می دهد.

مزیت مطلق در معیارهای محاسباتی RTX 3090‌ است.

وقتی صحبت از قدرت محاسباتی به میان می آید، مزیت مطلق RTX 3090 است. همانطور که در نمودار زیر می بینید، ما 123603 امتیاز برای تراشه M1 Ultra بر اساس عملکرد M1 Max دریافت کردیم که 40 درصد کمتر از گرافیک RTX 3090 است.

ضعف عمده M1 Max در معیارهای محاسباتی در مقایسه با RTX 3090 به کمبود واحدهای اجرایی (10496 در مقابل 8192) و قدرت محاسباتی پایین (35.6 ترافلاپس در مقابل 21) نسبت داده می شود.

در مورد گرافیک نیز باید به تفاوت مصرف برق اشاره کرد. برای بهترین عملکرد RTX 3090، به یک قاب غول پیکر با سیستم خنک کننده کارآمد نیاز دارید. مصرف انرژی گرافیکی قدرتمند Nvidia حدود 3 برابر M1 Ultra است.

راه حل

M1 Ultra عملکرد خیره‌کننده‌ای را از نظر مصرف انرژی کم، به لطف هسته‌های بسیار بزرگ firestorm، حافظه پنهان عظیم و ویژگی‌های عظیمی مانند 800 گیگابایت بر ثانیه ارائه می‌کند. طبق برآوردهای ما، CPU M1 Ultra با 60 درصد مصرف انرژی کمتر می تواند 85 درصد از عملکرد پردازنده قدرتمند Core i9-12900K را تامین کند.

شرط بندی در ایران جرم محسوب شده و تحت پیگرد قانونی قرار دارد.

این مطالب از سوی مدیر سایت تایید نمی‌شوند.

سلب مسئولیت: مدیر این سایت مسئولیتی در قبال محتوای این صفحه ندارد.

M1 Ultra: عملکرد همتا به همتا رایانه های شخصی غول پیکر در شاسی کوچکتر از mini ITX!

در طرف دیگر میدان، M1 Ultra احتمالاً در معیار بازی محور GFXBench حدود 10 درصد بهتر از RTX 3090 خواهد بود. اما در تست های محاسباتی با اختلاف 60 درصدی با گرافیک انویدیا شکست می خورد.

توجه داشته باشید که اپل بیشتر مزیت خود را مدیون لیتوگرافی فوق العاده بهینه TSMC است. لیتوگرافی 5 نانومتری TSMC چگالی ترانزیستور تقریباً 171.30 میلیون ترانزیستور در میلی متر مربع را ارائه می دهد. لیتوگرافی اینتل 7 تراکم 100.7 میلیون ترانزیستور در هر میلی متر مربع را برای پردازنده اینتل فراهم می کند و لیتوگرافی 8 نانومتری سامسونگ نیز 45.1 میلیون ترانزیستور در هر میلی متر مربع را برای گرافیک Nvidia ارائه می دهد.