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蘋果下一代芯片將采用Chiplet設計?

時間:2021-12-06

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導語:蘋果已經不止一次讓世界對其留下深刻的印象,該公司最新的 M1 Max 芯片 本身就是一股不可忽視的力量——芯片的 570 億個晶體管使 Apple 能夠擴展到 10 個 CPU 內核和 24 或 32 個 GPU 內核(取決于您獲得的配置),兒這一切盡在單個 5nm 芯片上實現。

        蘋果似乎對其新的 M1 Max 芯片進行了嚴格的保密。但最新的die shot新照片顯示,它實際上可能有一個互連總線,支持多芯片模塊 (MCM) 縮放,允許該公司在基于小芯片(chiplet )的設計中將多個芯片堆疊在一起。這可能讓芯片實現多達 40 個 CPU 內核和 128 個 GPU 內核。Apple 尚未確認改芯片的設計的規定,但 M1 Max 理論上可以擴展為“M1 Max Duo”甚至“M1 Max Quadra”配置,與未來各種基于芯片的 M1 設計的持續報道保持一致。

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(圖片來源:推特@Frederic_Orange)

  蘋果已經不止一次讓世界對其留下深刻的印象,該公司最新的 M1 Max 芯片 本身就是一股不可忽視的力量——芯片的 570 億個晶體管使 Apple 能夠擴展到 10 個 CPU 內核和 24 或 32 個 GPU 內核(取決于您獲得的配置),兒這一切盡在單個 5nm 芯片上實現。為基于小芯片的設計添加適應性理論上會增加計算資源,從而增加性能。

  互連總線將允許 Apple 通過將適當數量的 M1 Max 芯片“粘合在一起”來擴展其芯片。但是,當然,這不僅僅是翻轉一個 M1 Max 芯片并將其與第二個芯片對齊的問題;對于基于小芯片的設計,Apple 仍然必須使用特定的中介層和封裝選項。

  有趣的是,Apple 的 M1 Pro 芯片(適用于 M1 和 M1 Max SoC 之間)缺少互連總線——它實際上位于 M1 Max(M1 Pro 的更強大版本)的擴展部分。 這可能意味著 Apple 只希望在其 M1 Max 中賦能需要額外圖形計算能力的用戶(例如圖形或電視工作室),而要實現最終目標則需要通過這種小芯片設計理念進一步擴展性能。

  在“M1 Max Duo”芯片中結合兩個 520 mm^2 Apple M1 Max 芯片可以提供多達 20 個 CPU 內核和 48 或 64 個 GPU 單元。 它還需要將系統內存適當地加倍到 128 GB。 內存帶寬也應在此類系統中擴展,最高可達 800 Gb/s。 這在當前的 M1 Max 設計中似乎是可行的,當然,盡管 1,040 mm^2 的 Apple 芯片會更貴。

  選擇具有 40 個 CPU 內核和 128 個 GPU 內核的“M1 Max Quadra”解決方案會更加復雜。 或許正如消息來源所暗示的那樣,增加一個 I/O 芯片是正確的解決方案,但可能性比比皆是。 Apple 還可以通過類似于 AMD Infinity Fabric 的 I/O 技術維持足夠的芯片間帶寬。 更大的芯片是否需要 I/O 芯片仍然是一個懸而未決的問題,因為其他泄漏表明該設計將在單片設計中進行擴展。

  目前尚不清楚 Apple 將如何選擇處理內存帶寬擴展。 但可以肯定的是,任何解決方案都會大大增加平臺開發成本。 但話又說回來,這些理論上的“M1 Max Duo”和“M1 Max Quadra”產品將迎合一個更關心性能和功率效率而不是成本的市場。

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