هر آنچه باید در مورد تراشه‌ی M1 اولترا اپل بدانید
اپل مدتی قبل در کنار کامپیوتر مک استودیو، از قدرتمندترین تراشه‌ی اختصاصی خود به نام M1 اولترا رونمایی کرد که طی این مدت مورد توجه گسترده‌ای قرار گرفته است. اما این تراشه چه ویژگی‌های مهمی دارد و اپل چگونه آن را طراحی و ساخته است؟ در ادامه به تمام جزئیات مهم این چیپست همه‌فن‌حریف می‌پردازیم.
M1 اولترا چهارمین چیپست اختصاصی اپل برای کامپیوترهای مک است که این شرکت را یک گام دیگر به کنار گذاشتن کامل تراشه‌های اینتل نزدیک‌تر کرده است. باید خاطرنشان کنیم اپل در سال ۲۰۰۶ برای کامپیوترهای خود، استفاده از تراشه‌های اینتل را آغاز کرد و به همین خاطر کنار گذاشتن آن‌ها، یک تصمیم بسیار مهم و استراتژیک برای اپل محسوب می‌شود. در مقایسه با تراشه‌های M1 پرو و M1 مکس، این تراشه‌ی جدید اهمیت بسیار بیشتری دارد زیرا یک شاهکار مهندسی به حساب می‌آید. همانطور که احتمالا می‌دانید، M1 اولترا در حقیقت از پیوستن دو تراشه‌ی M1 مکس ایجاد شده که برای این کار، روش‌های منحصر به فرد شرکت اپل مورد استفاده قرار گرفته است.
به لطف همین رویکرد، پردازنده، پردازنده‌ی گرافیکی، رم یکپارچه، موتور عصبی، کنترلر SSD و پردازشگر تصویر این دو تراشه با هم ترکیب شده و در نتیجه توان پردازشی بسیار بیشتری در اختیار کاربر قرار می‌گیرد. یکی از مهم‌ترین مزایای تراشه‌های اختصاصی اپل این است که چندین چیپ در یک‌جا کنار یکدیگر قرار گرفته‌اند که علاوه بر ارائه‌ی سرعت بیشتر، در زمینه‌ی کاهش مصرف انرژی هم نقش بسیار مهمی را ایفا می‌کنند. طبق اعلام اپل، در M1 اولترا حدود ۱۱۴ میلیارد ترانزیستور تعبیه شده که بیشترین تعداد در تمام تراشه‌های کامپیوترهای شخصی محسوب می‌شود.
M1 مکس + M1 مکس
اپل برای ساخت M1 اولترا از فناوری انحصاری موسوم به UltraFusion استفاده کرده است. این فناوری به اپل اجازه داده که دو چیپست قدرتمند را به هم متصل کند تا به عنوان یک چیپست واحد انجام وظیفه کند. معمولا وقتی دو تراشه‌ی معمولی به هم وصل می‌شوند، چنین کاری با تغییراتی مانند افزایش تاخیر، کاهش پهنای باند و افزایش مصرف انرژی همراه خواهد بود.
اما به لطف این فناوری جدید اپل، M1 اولترا می‌تواند پهنای باند ۲.۵ ترابایت در ثانیه را با تاخیر بسیار پایین ارائه دهد و این شرکت مدعی شده که پهنای باند ارائه شده توسط این فناوری، حدود ۴ برابر فناوری‌های موجود برای اتصال تراشه‌ها است. با توجه به پایین بودن تاخیر پهنای باند، M1 اولترا به عنوان یک چیپست واحد انجام وظیفه می‌کند و به همین خاطر توسعه‌دهندگان برای بهره‌گیری از تمام پتانسیل آن نیازی به انجام کارهای بیشتر ندارند.
M1 اولترا در برابر تراشه‌های اینتل
همانطور که احتمالا می‌دانید، اپل برای تراشه‌های اختصاصی کامپیوترهای مک از معماری ARM استفاده می‌کند. باید یادآوری کنیم این همان معماری استفاده شده در تراشه‌های آیفون‌ها، آیپدها و تمام تراشه‌های موبایل است. اما از سوی دیگر، اینتل برای تراشه‌های خود از معماری x86 استفاده می‌کند. تراشه‌های اپل توسط شرکت تایوانی TSMC تولید می‌شوند که یکی از مهم‌ترین شرکت‌های جهان برای ساخت تراشه‌های پیشرفته به حساب می‌آید.
پردازنده و پردازنده‌ی گرافیکی
M1 اولترا از پردازنده‌ی مبتنی بر ۲۰ هسته‌ی پردازشی بهره می‌برد که ۱۶ تا از آن‌ها هسته‌های قدرتمند محسوب می‌شوند و ۴ هسته هم برای انجام پردازش‌های سبک در نظر گرفته شده است. همچنین باید به بهره‌گیری از حداکثر ۶۴ هسته برای پردازنده‌ی گرافیکی و استفاده از موتور عصبی ۳۲ هسته‌ای هم اشاره کنیم که در هر ثانیه می‌تواند ۲۲ تریلیون عملیات انجام دهد.
M1 اولترا از تمام تراشه‌های استفاده شده در کامپیوترهای مک قدرت بیشتری دارد و به عنوان مثال می‌توانیم به تراشه‌ی ۲۸ هسته‌ای Xeon اینتل اشاره کنیم که در بهترین مدل مک پرو مورد استفاده قرار گرفته است. یکی از مهم‌ترین مزیت‌های M1 اولترا این است که برخلاف تراشه‌های اینتل و AMD، می‌تواند قدرت پردازشی فوق‌العاده‌ای را با مصرف انرژی بسیار کمتر ارائه کند. به همین خاطر، تراشه‌ی موردنظر چندان داغ نمی‌کند و همانطور که می‌دانید، گرما دشمن اصلی قطعات الکترونیکی محسوب می‌شود. به همین خاطر این تراشه نسبت به نمونه‌های رقیب می‌تواند عمر مفید بیشتری داشته باشد.
رم یکپارچه
برخلاف تراشه‌های اینتل و AMD که از رم جداگانه بهره می‌برند، تمام تراشه‌های اختصاصی اپل مبتنی بر رم یکپارچه هستند. همین رویکرد منجر به افزایش سرعت انتقال اطلاعات بین تراشه و رم می‌شود و به همین خاطر کاربران با سرعت بسیار بیشتری روبرو می‌شوند. به طور مشخص، M1 اولترا از حداکثر ۱۲۸ گیگابایت رم یکپارچه پشتیبانی می‌کند و پهنای باند رم آن به ۸۰۰ گیگابایت در ثانیه می‌رسد که دو برابر پهنای باند رم M1 مکس است.
ویژگی‌های امنیتی
کامپیوترهای مک مبتنی بر تراشه‌های اینتل از تراشه‌ی داخلی T2 استفاده می‌کنند که وظیفه‌ی مدیریت ویژگی‌های امنیتی و سایر مشخصه‌های مربوط را بر عهده دارند. اما اپل حالا این قابلیت را درون تراشه‌های سری M قرار داده و به همین خاطر، کامپیوترهای موردنظر دیگر نیازی به استفاده از چیپ ثانویه ندارند. M1 اولترا در این زمینه نسبت به دیگر تراشه‌های سری M حرف بیشتری برای گفتن دارد و به لطف ویژگی‌های جدید، می‌تواند محتوای حافظه SSD را با سرعت بیشتری رمزگذاری کند که این رویکرد منجر به بهبود عملکرد سیستم می‌شود.
اجرای اپلیکیشن‌ها در سیستم مبتنی بر M1 اولترا
تراشه‌های سری M از معماری ARM بهره می‌برند و به همین خاطر اپلیکیشن‌ها به روش دیگری در سیستم‌های مبتنی بر این چیپست‌ها اجرا می‌شوند. اما اپل برای اینکه کاربران با مشکلی مواجه نشوند، یک برنامه به نام روزتا ۲ را توسعه داده که می‌تواند کدهای مختص معماری x86 را به کدهای سازگار با این تراشه‌ها ترجمه کند.
طبق بررسی‌های صورت گرفته، روزتا ۲ عملکرد برنامه‌ها را تا حد زیادی حفظ می‌کند و در این زمینه با افت سرعت مواجه نمی‌شوید. با این حال، طی دو سال گذشته شمار قابل توجهی از برنامه‌های محبوب، کدهای این برنامه‌ها را برای بهره‌گیری از معماری این تراشه‌های جدید تغییر داده‌اند. به لطف انجام این کار، عملکرد برنامه‌های موردنظر به طور قابل توجهی بهبود یافته است. در ضمن باید خاطرنشان کنیم در سیستم‌های مبتنی بر تراشه‌های سری M، امکان اجرای اپلیکیشن‌های آیفون و آیپد هم وجود دارد که البته برای این کار، باید توسعه‌دهندگان موردنظر چنین اجازه‌ای را داده باشند.
منبع: MacRumors
